arm为什么没有除法 为什么ARM不支持除法？

ARM为什么没有除法

在计算机领域中，除法是一个极其基础且常用的运算操作，而一般的计算机平台，比如x86、PowerPC等都自带有硬件支持的除法指令。然而在ARM处理器体系中，却没有硬件集成除法指令，这给程序员带来了很大的麻烦。

1、硬件资源限制

ARM架构所面对的处理器类型很多，其中有的是应用于嵌入式设备的为了功耗和资源消耗都较小的类型。为了减小资源的占用，ARM处理器简化了指令集，在精简过程中除法指令被认为是一个“太贵”的指令，因为需要执行多次循环和递推等操作。这些操作都需要占用不少的处理器资源，从而会影响ARM处理器的整体性能及功能的实现。主要是为了降低硬件成本和功耗的考虑。

而且，相较于乘法和加法等指令，除法所需的周期数更为长，这也表示除法指令运行需要的时间更久，这对嵌入式设备等有功耗限制的场合来说肯定不是一个好的选择。

2、软件实现除法

虽然ARM体系下并没有硬件支持的除法指令，但是依旧有一些实现除法运算的技术，例如通过将除法转换位多次的移位和减法操作实现，这就是所谓的“软件除法”。为了代替硬件除法指令，程序员们可以通过在程序中使用一些代码指令来实现除法的计算。

然而对于程序员来说，软件实现除法的缺点是非常明显的。首先，这会影响程序的运行效率，尤其是如果一个程序需要大量的除法运算，那么其运行效率一定会大幅下降。其次，由于除法运算所需的代码量较大，这会导致程序的存储空间变大，占用更多的内存。

3、代替方法

对于ARM体系结构来说，没有硬件支持的除法指令是一个很大的“痛点”，但是我们可以采用代替方法来解决这个问题。比如可以采用移位和相加的方法来代替除法运算，或是通过表格查找等算法来代替除法运算等。

一些高性能计算的需求中，对于除法指令的需求比较多，比如涉及到浮点数的处理。因此在这些场景下，ARM处理器也需要在硬件层面为除法指令提供支持，以提高处理器性能和计算效率。

结语

在现代处理器系统中，除法指令的重要性不言而喻。虽然ARM架构下没有直接的除法指令，但是程序员们通过各种方法，可以在ARM处理器上实现对除法指令需要的功能。在实际编程中，程序员可以根据实际需求选择合适的实现方式，来实现除法运算，同时也必须看到在某些性能敏感的应用场景中，除法指令依旧是一个必不可少的硬件支持指令。