ARM7 IT(如果那时)指令真正做了什么？

Question

我无法绕过IT指令的功能(如果那样).该快速参考卡有这样的:

操作:If-Then
汇编程序: IT{pattern} {cond}
操作:根据模式,最多可以有条件地执行以下四条指令.pattern是一个最多三个字母的字符串.每个字母可以是T(Then)或E(Else).IT之后的第一条指令条件为cond.如果相应的字母是T,则以下指令具有条件cond,或者如果相应的字母是E,则具有cond的反转.

实际上,这个概要有点意义.体系结构手册条目并没有让我在理解之旅的任何地方:

If-Then条件指令.
句法

IT {x {y {z}}} cond

其中: x 指定IT块中第二条指令的条件开关.
y 指定IT块中第三条指令的条件开关.
z 指定IT块中第四条指令的条件开关.
cond 指定IT块中第一条指令的条件.

IT块中第二,第三和第四条指令的条件开关可以是:
T 然后.将条件cond应用于指令.
E 其他.将cond的逆条件应用于指令.

注意

可以在IT指令中对cond使用AL(始终条件).如果这样做,IT块中的所有指令必须是无条件的,并且x,y和z中的每一个必须是T或省略但不是E.操作

IT指令最多可以有条件地遵循以下四条指令.条件可以完全相同,或者其中一些条件可以是其他条件的逻辑反转.IT指令后面的条件指令构成IT块.

IT块中的指令(包括任何分支)必须在其语法的{cond}部分中指定条件.

由于(大多数)每条指令都可以轻松指定条件,因此IT指令有什么用处？

Answer 1

首先请注意,大多数指令可以在ARM指令中指定条件代码,而不是在Thumb中.

通过IT指令,您可以指定最多4条指令的条件代码.对于每条指令,指定它是If(T)还是Else(E)的一部分.

例如:

ITTET EQ
ADD r0,r0,r0
ADD r1,r0,r0
ADD r2,r0,r0
ADD r3,r0,r0

实际上会转换为:

ADDEQ r0,r0,r0  (Always if for 1st one)
ADDEQ r1,r0,r0  (T for 2nd one)
ADDNE r2,r0,r0  (E for 3rd one)
ADDEQ r3,r0,r0  (T for 4th one)

Answer 2

什么IT实际上确实是编码的8位信息到ITSTATE该CPSR的领域非常巧妙。原始的Thumb指令集除分支外没有任何条件指令，因为在足够的操作码和操作数之上，只有16位空间不足以容纳4位条件代码，因此操作数和操作数都没有用。什么Thumb-2的扩展做的是改造条件执行那些现有的16位编码，沿着新的32位的。

如果看一下ARM条件代码，您会注意到3个最高有效位代表一个特定的标志测试，而lsb则表明一种解释或其完全相反的含义-最初，即使0xF也不是0xE的“永远”的对应物。 '-因此您可以将基本条件编码为3位，并使用其他5位编码对下一条指令应评估测试的评估方式，再加上停止位以指示要进行条件化的指令数量。因此，在ITSTATE值被完全消耗之前，可以将其解压缩为ARM条件代码，并与将Thumb指令编码解压缩为等效的ARM指令一起，将其馈入管道。

从架构的角度来看，这是一个非常酷的功能，尽管编译器工程师和CPU设计人员可能不同意;）