Was ist der Unterschied zwischen ARM, Thumb-und Thumb-2 instruction Codierungen?

Oh, ARM und Ihre dumme Namensgebung...

Es ist ein verbreiteter Irrtum, aber offiziell gibt es keine solche Sache wie ein "Thumb-2 instruction set".

Ignorieren ARMv8 (wo alles umbenannt und AArch64 die Dinge verkompliziert), von der ARMv4T zur ARMv7-A es gibt zwei Befehlssätze: ARM und Daumen. Sie sind beide "32-bit" in dem Sinne, dass Sie funktionieren auf 32-bit-breiten Daten in 32-bit-breiten Registern mit 32-bit-Adressen. In der Tat, wo Sie sich überschneiden Sie stellen die exakt gleichen Anweisungen - es ist nur die Anweisung Codierung die sich unterscheidet, und die CPU effektiv nur zwei verschiedene decode-front-ends, um die pipeline, die es Umschalten können zwischen. Für die Klarheit, ich werde jetzt bewusst nicht die Begriffe "32-bit" und "16-bit"...

ARM-Anweisungen haben eine Feste Breite 4-byte-Kodierungen, die benötigen 4-byte-Ausrichtung. Daumen Anweisungen variabler Länge (2 oder 4 byte, jetzt bekannt als "schmal" und "breit") Codierungen erfordert 2-byte-Ausrichtung - die meisten Befehle haben 2-byte-Kodierungen, aber bl und blx hatte immer 4-byte-Codierungen^*. Die wirklich verwirrend, immerhin kam in ARMv6T2 vorgestellt, dass die "Thumb-2-Technologie". Thumb-2 umfasste nicht nur das hinzufügen einer Last mehr Hinweise auf den Daumen (meist mit 4-byte-Kodierungen) bringen es fast auf Parität mit ARM -, sondern auch die Erweiterung der ausführungszustand zu ermöglichen, für die bedingte Ausführung der meisten Daumen Anweisungen, und schließlich die Einführung einer ganz neuen assembly-syntax (UAL, "Einheitliche Assembly-Sprache") an die Stelle der bisherigen getrennten ARM-und Thumb-Syntax und erlaubt das schreiben von code einmal und Montage entweder Befehlssatz ohne änderung.

Den Cortex-M-Architekturen implementieren nur den Thumb-Befehlssatz - ARMv7-M (Cortex-M3/M4/M7) unterstützt die meisten "Thumb-2-Technologie", einschließlich der bedingten Ausführung und Codierungen für VFP-Anweisungen, in der Erwägung, dass ARMv6-M (Cortex-M0/M0+) verwendet nur den Daumen-2 in form einer Handvoll von 4-byte-system-Anweisungen.

So, der neue 4-byte-Kodierungen (und diejenigen, die später in ARMv7-Revisionen) sind noch Daumen Anweisungen - die "Daumen-2" - Aspekt von Ihnen ist, dass Sie kann 4-byte-Kodierungen, und dass Sie (meistens) bedingt ausgeführt, die über it (und, ich nehme an, dass Ihre menmonics sind nur definiert UAL).

_{* Vor ARMv6T2, es war tatsächlich eine komplizierte Implementierung detail, ob bl (oder blx) ausgeführt wurde, als eine 4-byte-Anweisung oder als paar von 2-byte-Anweisungen. Die architektonische definition war die letztere, aber da konnten Sie immer nur ausgeführt werden, wenn ein paar in der Folge gab es wenig zu verlieren, (andere als die Fähigkeit, einen interrupt auf halbem Weg durch) und verbindet Sie zu einem einzigen Anweisung aus performance-Gründen. ARMv6T2 nur neu definiert, Dinge in Bezug auf die fusionierte single instruction execution}