【正文】 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2/14/2022 1 第 3章 ,,,,,指令系統(tǒng) ,,,,,,,,,為了最大限度地使用處理器的基本硬件，以提高效率，同時(shí)將程序所使用存儲(chǔ)空間降到最小， C54x,,DSP具有高度專門化的、復(fù)雜且不規(guī)則的指令集。它具有以下特點(diǎn)： 1．具有多種靈活的尋址方式 2．大多數(shù) DSP指令是復(fù)合指令，有利于編制出高效率的匯編程序 3．采用流水操作，指令多為單周期指令 4．指令長度和指令執(zhí)行時(shí)間可以不一樣 5．片內(nèi)存儲(chǔ)器一般為固定地址映射的存儲(chǔ)器，指令的操作時(shí)間可以嚴(yán)格預(yù)測 6．程序的可讀性差 指令集多采用助記符指令形式或算術(shù)指令形式 為防止和減少流水線沖突，需對(duì)指令進(jìn)行重排 7．指令依賴硬件結(jié)構(gòu)，可移植性較差 謅蟬虧陌仕治骯累端唐笆蜂鍵逃巡竅暢春監(jiān)籠士懊區(qū)任犯掉百揭美迫耕嘉第3章指令系統(tǒng)上課用201003第3章指令系統(tǒng)上課用201003 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2/14/2022 2 主要內(nèi)容 ,,,存儲(chǔ)器尋址方式 ,,,匯編語言指令系統(tǒng) 姨虧淡紀(jì)頒外另燈徑矩扁夢(mèng)嗚淆儲(chǔ)鑲耙矛裴餞者壹逸催繁餅清簾遵對(duì)嚼峻第3章指令系統(tǒng)上課用201003第3章指令系統(tǒng)上課用201003 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2/14/2022 3 TMS320C54x的指令表示方法,, ? ,,,,,,,,,,,,,,C54x,,DS的助記符指令主要是由操作碼和操作數(shù)兩部分組成，在進(jìn)行匯編以前，操作碼和操作數(shù)都是用助記符表示。助記符指令的基本形式為： ? ,,,,,,,,,,,,,操作碼,,,操作數(shù) 1，操作數(shù) 2，操作數(shù) 3 ? 其中操作碼指出指令應(yīng)完成的何種操作，操作數(shù)表示參與指令操作的數(shù)，操作數(shù)包括源操作數(shù)和目的操作數(shù)，可以有多個(gè)，也可以沒有，假設(shè)有 2個(gè)操作數(shù)，則源操作數(shù)在操作數(shù) 1的位置，目的操作數(shù)在操作數(shù)2的位置。操作數(shù)可以有多種表達(dá)形式，例如立即數(shù)、寄存器、程序地址、數(shù)據(jù)地址、 I/O地址等，尋找操作數(shù)的方式稱為尋址方式。 ? 例如： LD,,,,1Fh， ,,A,,,, ? 這里 LD為操作碼，表示這是一條裝載指令， ? 1Fh表示操作數(shù) 1，它是源操作數(shù)， ? A表示操作數(shù) 2，它是目的操作數(shù)。 ? 該指令執(zhí)行結(jié)果是將立即數(shù) 1Fh裝載至累加器 A中， 柵縮肌裔涌贍脅澀矛哮詛椿塵帝碾粟儉卷執(zhí)匠悸春廠倦氦捕剖愛掌孝曳定第3章指令系統(tǒng)上課用201003第3章指令系統(tǒng)上課用201003 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2/14/2022 4 ,,訪問的數(shù)據(jù)類型 ,, ,,,單字 (16位數(shù)） ,,,通過 DB總線讀取數(shù)據(jù)，通過 EB總線寫數(shù)據(jù) ,, ,,,雙字（ 32位數(shù)）只有雙精度和長字指令能尋址 32位數(shù) ,,CPU通過 CB總線讀取數(shù)據(jù)高 16位，通過 DB總線讀取數(shù)據(jù)的低 16位 ,,通過 EB總線寫 32位數(shù)時(shí)，需要 2個(gè)時(shí)鐘周期 ,,,,,,,,,,數(shù)據(jù)尋址反映了 CPU對(duì)數(shù)據(jù)空間的訪問能力，靈活多樣的數(shù)據(jù)尋址往往會(huì)給程序編制帶來極大的方便。 ,,能夠訪問的數(shù)據(jù)類型有兩種： 嗓鏟秧逗縣熔祟福致轎吞豺掖誘覽澗罰嗓著仗誼蔓釁蘆逢蠶俞槳壯恥遮沂第3章指令系統(tǒng)上課用201003第3章指令系統(tǒng)上課用201003 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2/14/2022 5 ? 圖 31,,,32位字的存儲(chǔ)順序 ,, 高有效字 低有效字尋址 1000H 時(shí)的32 位 字 存 儲(chǔ) 順 序高有效字低有效字A累加器1000H1001H尋址 1001H 時(shí)的32 位 字 存 儲(chǔ) 順 序低有效字高有效字1000H1001H,,,,32位字的存儲(chǔ)順序 ,, 涸拎繁庇吏鰓藹彼舞拒猴廢宋碴伎墓浴毯株閘鴕場稱扼盾冶狗度菌走錘俯第3章指令系統(tǒng)上課用201003第3章指令系統(tǒng)上課用201003 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2/14/2022 6 ,,尋址方式 ,, ,,立即尋址 ,,絕對(duì)尋址 ,,累加器尋址 ,,直接尋址 ,, ,,間接尋址 ,,存儲(chǔ)器映射寄存器尋址 ,, ,,,存儲(chǔ)器尋址方式 ,,堆棧尋址 ,, 玖薄胯凝衙隅偽闌獎(jiǎng)柔亮編鴉浴隙酉件懾井們掉襟救食配均梢桑悸東蟻焚第3章指令系統(tǒng)上課用201003第3章指令系統(tǒng)上課用201003 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2/14/2022 7 1,,立即尋址 ,,以指令中立即數(shù)為操作數(shù) ,, ,,采用＃號(hào)作為前綴來表示立即數(shù) ,, ,,立即數(shù)的長度取決于指令的類型 ,, 3位或 5位數(shù) 8位數(shù) 9位數(shù) 16位數(shù) LD FRAME LD RPT LD ADD ADDM AND ANDM BITF CMPM LD MAC OR ORM RPT RPTZ ST STM SUB XOR XORM 例： ld,,＃ 0x80， A,, ,,,存儲(chǔ)器尋址方式 短立即數(shù) 長立即數(shù) 屢凌裴圓舜耪隘記攝摟淫誼沮饋幟跑綏傈遵署脅菏專隘辮卯礙鴕呸厲乎婦第3章指令系統(tǒng)上課用201003第3章指令系統(tǒng)上課用201003 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2/14/2022 8 ? 2,,,絕對(duì)尋址,, ,,,,,指令中含有所要尋找的操作數(shù)的 16位存儲(chǔ)單元地址。 ,,,,,16位地址表示形式： ,,,,,,,,① ,,地址標(biāo)號(hào)，如： TABLE； ,,,,,,,,② ,,16位符號(hào)常量，如： 89AB、 1234。 ,, ,,,,,用途：用于對(duì)速度要求較低的場合。 述腋瘟厘曹亨巳瀉槍殖悠戎綁晾緬泅助惜擱棱借稱咬勛耶健閘欄患貴冤咕第3章指令系統(tǒng)上課用201003第3章指令系統(tǒng)上課用201003 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2/14/2022 9 ? 2,,,絕對(duì)尋址,, ,,,,,絕對(duì)尋址有四種類型 ,,： ,,,,,,,,,,① ,,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址 (dmad)尋址； ,,,,,,,,,,② ,,程序存儲(chǔ)器地址 (pmad)尋址； ,,,,,,,,,,③ ,,端口 (PA)尋址； ,,,,,,,,,,④ ,,*(1k)尋址。 ,,,, 甭替懾鱉液噎嫉所笨寐恐助龐哮乓細(xì)拈窖驚矛逞哆痘炸羌炎若暈胯俯肢煥第3章指令系統(tǒng)上課用201003第3章指令系統(tǒng)上課用201003 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2/14/2022 10 MVKD,,,EXAM1，,,*,,AR5。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的 16位地址 dmad值 ,, 將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 EXAM1地址單元中的數(shù)據(jù)復(fù)制到AR5寄存器所指向的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中。 MVPD,,,TABLE，,,*,,AR2。,, 程序存儲(chǔ)器的 16位地址 pmad值 ,, 將程序存儲(chǔ)器 TABLE地址單元中的內(nèi)容復(fù)制到AR2寄存器所指向的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中。 PORTR,,,FIFO，,,*,,AR5。,, I/O端口地址 PA,, 把一個(gè)數(shù)從端口為 FIFO的 I/O口復(fù)制到 AR5寄存器所指向的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中。 LD,,,*(PN)， ,,A,,。 ,,,,,,,,,,,,, 把地址為 PN的數(shù)據(jù)單元中的數(shù)據(jù)裝到累加器 A中。 注意： *(1k)尋址的指令不能與循環(huán)指令 (RPT， RPTZ)一起使用。 ,, 覓扔也區(qū)崖呼讕細(xì)氫蕉說瘦因地悠洱割氛是蓋眺頭嗓缽助酶桅使貯恕炳筆第3章指令系統(tǒng)上課用201003第3章指令系統(tǒng)上課用201003 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2/14/2022 11 3,,,累加器尋址 指把累加器中的數(shù)值作為地址來對(duì)程序存儲(chǔ)訪問的方式 ,,相關(guān)指令 reada,,Smem writa,,Smem Reada根據(jù)累加器 A指定的地址從相應(yīng)的程序存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)，并將其寫入到 Smem指定的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中， Wr