Cortex‐M3-指令集:

• Cortex‐M3 只使用 Thumb‐2 指令集。這是個(gè)了不起的突破，因?yàn)樗试S 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(qiáng)大，卻依然易于使用。
• 在過去，做 ARM 開發(fā)必須處理好兩個(gè)狀態(tài)。這兩個(gè)狀態(tài)是井水不犯河水的，它們是：32 位的ARM 狀態(tài)和 16 位的 Thumb 狀態(tài)。當(dāng)處理器在 ARM 狀態(tài)下時(shí)，所有的指令均是 32 位的（哪怕只是個(gè)”NOP”指令），此時(shí)性能相當(dāng)高。而在 Thumb 狀態(tài)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(tài)下的指令功能只是 ARM 下的一個(gè)子集，結(jié)果可能需要更多條的指令去完成相同的工作，導(dǎo)致處理性能下降。
• 為了取長(zhǎng)補(bǔ)短，很多應(yīng)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(shí)間上的和空間上的都有，主要發(fā)生在狀態(tài)切換之時(shí)。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(fā)管理的復(fù)雜度。

ARM7 處理器上的狀態(tài)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(shí)上，Cortex‐M3 內(nèi)核干脆都不支持 ARM 指令，中斷也在 Thumb 態(tài)下處理（以前的 ARM 總是在 ARM 狀態(tài)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(gè)方面都比傳統(tǒng)的 ARM 處理器更先進(jìn)：
• 消滅了狀態(tài)切換的額外開銷，節(jié)省了 both?執(zhí)行時(shí)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(fā)的管理大大減負(fù)。
• 無需再反復(fù)地求證和測(cè)試：究竟該在何時(shí)何地切換到何種狀態(tài)下，我的程序才最有效率。開發(fā)軟件容易多了
• CM3 并不支持所有的 Thumb‐2 指令，ARMv7‐M 的規(guī)格書只要求實(shí)現(xiàn) Thumb‐2 的一個(gè)子集。舉例來說，協(xié)處理器指令就被裁掉了（可以使用外部的數(shù)據(jù)處理引擎來替代）。CM3 也沒有實(shí)現(xiàn) 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(jié)

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

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