[译文]GBAGuy的GBA ASM教材 第一章 概述

第一章：概述

 

GBA的处理器是一块任天堂定制的CPU。很多人称之为ARM7tdmi，也可以说是对的，不过ARM7只是一个核，还有其他很多东西在这块芯片上。另一个有趣的事情是ARM公司并没有制造这块芯片，他只是授权了设计。不过总的来说（我们不在意 ;)），GBA里面有个32位的ARM7tdmi。

 

这块CPU有两个指令集，ARM和THUMB。（现在只是一个概述，如果不明白这些东西也没关系。）

 

ARM指令集都是多功用的，大多都内置一个位移指令，也就是说类似于“r3 = r2 + r1<<4”这样的东西会包含在一条指令中（当然，不是这么个写法）。指令长度都固定为32位，所以如果要载入一个32位立即数是不可能的，只能做一次内存访问，但这又会很慢。当然我会演示一种（或者说两种）更快点的方法。还有一点要知道，这些指令都能条件执行！很多指令都能让你选择是否更新到条件标志（比如说你可以执行一条减法指令但是不影响进位标志）。由于大多指令都自带位移操作，所以没有一个单独的位移指令。

 

THUMB指令集就显得功能单薄，实际上，大多数都只有一个功能。THUMB指令大小固定为16位，相同的指令（大多数指令在两个指令集中都有对应）会运行得比ARM更快些，不过只是从ROM运行的情况，因为ROM是16位总线的。只有分支指令是条件执行的，你也不能禁止指令更新到条件标志（比如说ADD总是会影响到进位，溢出，全零和符号标志）。

 

ARM7处理器有16个32位寄存器（尽管只有前7个寄存器r0-r6对THUMB模式有效）：
 r0-r12： GRPs（General Purpose Registers）
 r13：   一般用作栈指针（SP），如果你不使用栈的话（小程序或者其他什么的），也能当成GPR用。
 r14：   连接寄存器（Link register），也能当成GPR用，不过他主要的用途还是执行分支指令或者连接指令（子函数调用）时保存返回地址。
 r15：   程序计数器（PC），存放当前指令地址+8。ARM7使用3阶段流水线，所以你读取PC的时候，得到的是读取指令后面第2条指令的地址。
      （译注：第一阶段获取指令，第二阶段解码，而第三阶段实际执行它。故此，程序计数器总是超出当前执行的指令两个指令。
      在为分支指令计算偏移量时必须计算在内。)

下面是两个指令集的优缺点列表：
ARM
  优点：
    多功用
    所有指令都可条件执行
    可选择是否更新到条件标志
  缺点：
    在ROM中比THUMB慢
THUMB
  优点：
    在ROM中比ARM快
    指令小
  缺点：
    指令必须更新条件标志
    只有分支指令才能条件执行
    大多数指令只能用到r0-r6