[譯文]GBAGuy的GBA ASM教材 第一章 概述

第一章：概述

 

GBA的處理器是一塊任天堂定製的CPU。很多人稱之為ARM7tdmi，也可以說是對的，不過ARM7隻是一個核，還有其他很多東西在這塊晶片上。另一個有趣的事情是ARM公司並沒有製造這塊晶片，他只是授權了設計。不過總的來說（我們不在意 ;)），GBA裡面有個32位的ARM7tdmi。

 

這塊CPU有兩個指令集，ARM和THUMB。（現在只是一個概述，如果不明白這些東西也沒關係。）

 

ARM指令集都是多功用的，大多都內建一個位移指令，也就是說類似於“r3 = r2 + r1<<4”這樣的東西會包含在一條指令中（當然，不是這麼個寫法）。指令長度都固定為32位，所以如果要載入一個32位立即數是不可能的，只能做一次記憶體訪問，但這又會很慢。當然我會示範一種（或者說兩種）更快點的方法。還有一點要知道，這些指令都能條件執行！很多指令都能讓你選擇是否更新到條件標誌（比如說你可以執行一條減法指令但是不影響進位標誌）。由於大多指令都內建位移操作，所以沒有一個單獨的位移指令。

 

THUMB指令集就顯得功能單薄，實際上，大多數都只有一個功能。THUMB指令大小固定為16位，相同的指令（大多數指令在兩個指令集中都有對應）會運行得比ARM更快些，不過只是從ROM啟動並執行情況，因為ROM是16位匯流排的。只有分支指令是條件執行的，你也不能禁止指令更新到條件標誌（比如說ADD總是會影響到進位，溢出，全零和符號標誌）。

 

ARM7處理器有16個32位寄存器（儘管只有前7個寄存器r0-r6對THUMB模式有效）：
 r0-r12： GRPs（General Purpose Registers）
 r13：   一般用作棧指標（SP），如果你不使用棧的話（小程式或者其他什麼的），也能當成GPR用。
 r14：   串連寄存器（Link register），也能當成GPR用，不過他主要的用途還是執行分支指令或者串連指令（子函數調用）時儲存返回地址。
 r15：   程式計數器（PC），存放當前指令地址+8。ARM7使用3階段流水線，所以你讀取PC的時候，得到的是讀取指令後面第2條指令的地址。
      （譯註：第一階段擷取指令，第二階段解碼，而第三階段實際執行它。故此，程式計數器總是超出當前執行的指令兩個指令。
      在為分支指令計算位移量時必須計算在內。)

下面是兩個指令集的優缺點列表：
ARM
  優點：
    多功用
    所有指令都可條件執行
    可選擇是否更新到條件標誌
  缺點：
    在ROM中比THUMB慢
THUMB
  優點：
    在ROM中比ARM快
    指令小
  缺點：
    指令必須更新條件標誌
    只有分支指令才能條件執行
    大多數指令只能用到r0-r6