Cortex‐M3-指令集:

• Cortex‐M3 只使用 Thumb‐2 指令集。這是個了不起的突破，因為它允許 32 位指令和 16 位指令水乳交融，代碼密度與處理性能兩手抓，兩手都硬。而且雖然它很強大，卻依然易于使用。
• 在過去，做 ARM 開發必須處理好兩個狀態。這兩個狀態是井水不犯河水的，它們是：32 位的ARM 狀態和 16 位的 Thumb 狀態。當處理器在 ARM 狀態下時，所有的指令均是 32 位的（哪怕只是個”NOP”指令），此時性能相當高。而在 Thumb 狀態下，所有的指令均是 16 位的，代碼密度提高了一倍。不過，thumb 狀態下的指令功能只是 ARM 下的一個子集，結果可能需要更多條的指令去完成相同的工作，導致處理性能下降。
• 為了取長補短，很多應用程序都混合使用 ARM 和 Thumb 代碼段。然而，這種混合使用是有額外開銷（overhead）的，時間上的和空間上的都有，主要發生在狀態切換之時。另一方面，ARM 代碼和 Thumb 代碼需要以不同的方式編譯，這也增加了軟件開發管理的復雜度。

ARM7 處理器上的狀態切換模式圖

• 伴隨著 Thumb‐2 指令集的橫空出世，終于可以在單一的操作模式下搞定所有處理了，再也沒有來回切換的事來煩你了。事實上，Cortex‐M3 內核干脆都不支持 ARM 指令，中斷也在 Thumb 態下處理（以前的 ARM 總是在 ARM 狀態下處理所有的中斷和異常）。這可不是小便宜，它使 CM3 在好幾個方面都比傳統的 ARM 處理器更先進：
• 消滅了狀態切換的額外開銷，節省了 both?執行時間和指令空間。
• 不再需要把源代碼文件分成按 ARM 編譯的和按 Thumb 編譯的，軟件開發的管理大大減負。
• 無需再反復地求證和測試：究竟該在何時何地切換到何種狀態下，我的程序才最有效率。開發軟件容易多了
• CM3 并不支持所有的 Thumb‐2 指令，ARMv7‐M 的規格書只要求實現 Thumb‐2 的一個子集。舉例來說，協處理器指令就被裁掉了（可以使用外部的數據處理引擎來替代）。CM3 也沒有實現 SIMD 指令集。舊世代的一些 Thumb 指令不再需要，因此也被排除。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Cortex‐M3-指令集的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。