首頁 > 新聞資訊 摘要： 本文主要對A64指令集和編碼格式進行介紹。
關鍵字：A64指令集、Armv8、體系結構、ARM架構、 編碼格式
1. A64指令集介紹
指令集是處理器體系結構設計的重點之一。每種新型的架構在設計時就規定了一系列與其硬件電路相配合的指令系統。指令集的先進與否，關系到MCU性能發揮。指令集的完善也是提高微處理器效率的最有效的工具。
ARM指令集一直在變化和發展中。Armv8體系結構最大的改變是增加了一個新的64位指令集，這是對原來指令集的有益補充和增強。A64指令集可以處理64位寬的寄存器和數據，并使用64位的指針來訪問內存。
Armv8架構在AArch64運行狀態下使用A64指令集，在AArch32運行狀態下使用A32指令集。A64指令集和A32 指令集是不兼容的，它們是兩套完全不一樣的指令集，它們的指令編碼是不一樣的。
注意：A64指令集的指令寬度是32位，而不是64位；只能運行在AArch64狀態下。
A64匯編指令需要注意以下4點：
A64支持指令助記符和寄存器名稱全是大寫或全是小寫字母。
使用立即數操作時，立即數前面可以加“#”，也可以不加。
“//”用于注釋匯編代碼。
通用寄存器前面的“W”表示寄存器低32位，“X”表示64位通用寄存器。
A64指令集分類：
內存加載和存儲指令
多字節內存加載和存儲指令
算術和移位指令
移位操作指令
位操作指令
條件操作指令
跳轉指令
獨占訪問指令
內存屏蔽指令
異常處理指令
2. A64指令編碼格式
A64指令集中每條指令的寬度為32位，其中第25-28位用來識別指令的分類，如下圖所示：
A64指令集支持64位寬的數據和地址尋址，為什么指令的編碼寬度只有32位？
因為A64指令集基于寄存器加載和存儲的體系結構設計，所有的數據加載、存儲以及處理都是在通用寄存器中完成的。
ARM64一共有31個通用寄存器，即X0-X30，因此在指令編碼中使用5位寬度，這樣可以索引32個通用寄存器。
例如立即數加載指令格式：LDR <Xt> , [ <Xn|SP> ], # <simm>
第0-4位為Rt字段，用來描述目標寄存器Xt，可以從X0-X30中選擇。
第5-9位為Rn字段，用來描述基地址寄存器Xn，可以從X0-X30中選擇。也可以選擇SP寄存器為第31個寄存器。
第12-20位為imm9字段，用于偏移量simm.
第21-29位用于指令分類。
第30-31位為size字段，當為“11”時表示64位數據寬度，當為“10”時表示32位。
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