【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ex = index + step + BK 通常步長(zhǎng)小于 BK，其大小與所用指令有關(guān)；若步長(zhǎng)為正，進(jìn)行循環(huán)加尋址；否則進(jìn)行循環(huán)減尋址；若 BK=0，則為不作修正的輔助寄存器間接尋址。 2022/2/9 34 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 循環(huán)尋址使用方法 ? 確定循環(huán)緩沖區(qū)長(zhǎng)度寄存器 BK 設(shè)循環(huán)緩沖區(qū)的長(zhǎng)度為 R，將其裝入循環(huán)緩沖區(qū)長(zhǎng)度寄存器BK中，可通過(guò)指令 STM 1K， BK 設(shè)定。 ? 建立緩沖區(qū)首地址 一個(gè)循環(huán)緩沖區(qū)的首地址必須滿(mǎn)足以下條件：假設(shè)一個(gè)循環(huán)緩沖區(qū)的容量是 R，那么就存在一個(gè)整數(shù) N（ N是滿(mǎn)足 2NR的最小整數(shù)） ,則該緩存區(qū)的上邊界地址的低位必須是 N個(gè) 0，例如 BK的值是 32，若要使 2N32, 則 N=6。因此緩存區(qū)的首地址必須是 XXXX XXXX XX00 00002。 ? 循環(huán)尋址操作過(guò)程 首先要指定一個(gè) ARx指向循環(huán)緩沖區(qū)，根據(jù) ARx的低 N位作為循環(huán)緩沖區(qū)的偏移量進(jìn)行規(guī)定的尋址操作。尋址完成后，再根據(jù)循環(huán)尋址算法修正偏移量，并返回 ARx的低 N位。 2022/2/9 35 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 36 ? 建立滑動(dòng)窗口 循環(huán)尋址是 DSP的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，它廣泛應(yīng)用于卷積、相關(guān)和線(xiàn)性濾波等算法。循環(huán)緩沖區(qū)可以看成是一個(gè)滑動(dòng)窗口，它有一個(gè)專(zhuān)門(mén)的指針總是指向最舊的的數(shù)據(jù)，每當(dāng)狀態(tài)更新后，最新的數(shù)據(jù)將覆蓋最舊的數(shù)據(jù)，而指針移向“次舊”的數(shù)據(jù)，即窗口滑動(dòng)。 元素 0元素 1……元素 R 1……B K = R正向 反向（ 1）循環(huán)尋址（續(xù)） 循環(huán)緩沖區(qū)的偏移量 (index)就是 ARx的低 N位；循環(huán)尋址的步長(zhǎng) (step)就是加到輔助寄存器 ARx或從輔助寄存器 ARx中減去的值，由間接尋址指令表達(dá)式給出。例如 *ARx% 、 * ARx+% ，步長(zhǎng)(step)為 1， ARx+0%、 * ARx0%，步長(zhǎng) (step)由 AR0指定，*+ARx(lk)，步長(zhǎng) (step)由偏移值lk所指定。 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 37 實(shí)例 用 AR2作為尋址寄存器，對(duì)一個(gè)長(zhǎng)度為 6的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)進(jìn)行循環(huán)尋址，用以下指令實(shí)現(xiàn)上述功能： STM 6， BK LD *+AR2(4)%， A STL A， *+AR2(4)% 因?yàn)?BK=6，根據(jù) 2NR，求得 N=3，即數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首地址的低 3位必須是 0，假設(shè) AR2=200H，則 index=0， step=4，根據(jù)上面給出的循環(huán)尋址算法可計(jì)算循環(huán)尋址后的尋址單元地址： 執(zhí)行第 2條指令時(shí)：因index=index+step=4 BK，則 index=index+step=4，尋址 204h單元 執(zhí)行第 3條指令時(shí)：因index=index+step=4+4=8 〉 BK，則 index=index+step BK=4+46=2， 尋址 202h單元 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 38 （ 2）位倒序?qū)ぶ?(比特翻轉(zhuǎn)尋址 ) 尋址地址 = ARx +AR0， ?AR0存放整數(shù) N，是 FFT點(diǎn)數(shù)的一半， ?輔助寄存器 ARx指向數(shù)據(jù)存放的物理單元， 注意：地址以位倒序的方法產(chǎn)生 ， 即進(jìn)位是從左向右 例： AR2指向 FFT數(shù)據(jù)區(qū)，且數(shù)據(jù)區(qū)的首地址為 01100000B，數(shù)據(jù)區(qū)大小為 16，則 AR0的值為 00001000B，將 AR0和 AR2相加，生成比特翻轉(zhuǎn)的地址，其結(jié)果如下： *AR2+0B。AR2=0110 0000 (第 0值） *AR2+0B。AR2=0110 1000 (第 1值） *AR2+0B。AR2=0110 0100 (第 2值） *AR2+0B。AR2=0110 1100 (第 3值） *AR2+0B。AR2=0110 0010 (第 4值） *AR2+0B。AR2=0110 1010 (第 5值） *AR2+0B。AR2=0110 0110 (第 6值） *AR2+0B。AR2=0110 1110 (第 7值） Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 39 順序 順序方式 比特翻轉(zhuǎn)方式 比特翻轉(zhuǎn)順序 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 0000 1000 0100 1100 0010 1010 0110 1110 0001 1001 0101 1101 0011 1011 0111 1111 0 8 4 12 2 10 6 14 1 9 5 13 3 11 7 15 ? 比特翻轉(zhuǎn)尋址 （續(xù)） 下表是 4位地址的比特翻轉(zhuǎn)地址與原始地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系： ? 存儲(chǔ)器尋址方式 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen ? 實(shí)例 向 PA口連續(xù) 16次輸出數(shù)據(jù)，該串?dāng)?shù)據(jù)采用位碼倒序的間接尋址方法獲得。程序如下： RPT 15 。重復(fù)執(zhí)行下條指令 16次 PORTW *AR1+0B， PA 。采用位碼倒序的間接尋址 ,向 PA口輸出數(shù)據(jù) 2022/2/9 40 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 41 ? 5 間接尋址 2. 雙操作數(shù)尋址 用于完成執(zhí)行 2次讀操作或者 1次讀和 1次寫(xiě) 的 并行存儲(chǔ)操作 （ 用 ‖ 表示 ） 。 這些指令代碼都是 1個(gè)字長(zhǎng) ， 而且只能以間接尋址方式進(jìn)行操作 。 兩個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器操作數(shù)由 Xmem和 Ymem表示 。 Xmem： 讀操作數(shù)； Ymem： 在 兩次 讀操作 的指令中 ,表示 另一個(gè) 讀操作數(shù) ； 在一次讀 和 一次寫(xiě)的指令中 ， 表示寫(xiě)操作 數(shù) 。 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 42 2. 雙操作數(shù)尋址 指令格式： 15 ~ 8 7 6 5 4 3 2 1 0 操 作 碼 Xmod Xar Ymod Yar 指令的 8位操作碼 用來(lái)定義 Xmem操作數(shù) 間接尋址方式的類(lèi)型 用來(lái)定義存儲(chǔ) Xmem 地址的輔助寄存器 用來(lái)定義 Ymem操作數(shù) 間接尋址方式的類(lèi)型 用來(lái)定義存儲(chǔ) Ymem 地址的輔助寄存器 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 43 2. 雙操作數(shù)尋址 雙操作數(shù)間接尋址的類(lèi)型 Xmod、 Ymod 操作碼語(yǔ)法 功 能 說(shuō) 明 0 0 * ARx 地址 =ARx ARx中的內(nèi)容是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址 0 1 * ARx 地址 =ARx ARx=ARx1 尋址后， ARx的地址減 1 1 0 * ARx+ 地址 =ARx ARx=ARx+1 尋址后， ARx的地址加 1 1 1 * ARx+0% 地址 =ARx ARx=circ(ARx+AR0) 尋址后， AR0以循環(huán)尋址方式加到 ARx中去 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 44 2. 雙操作數(shù)尋址 在指令中 ， 由于只有 2位可以用于選擇輔助寄存器 ， 所以根據(jù) Xar或 Yar的值可以選擇 4個(gè)寄存器 。 Xar和 Yar域選擇的輔助寄存器 Xar、 Yar 輔助寄存器 0 0 0 1 1 0 1 1 AR2 AR3 AR4 AR5 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 45 間接尋址特點(diǎn) ： 通過(guò)輔助寄存器和輔助寄存器指針來(lái)尋址數(shù)據(jù)空間存儲(chǔ)單元 ， 并自動(dòng)實(shí)現(xiàn)增量 、減量 、 變址尋址 、 循環(huán)尋址 ， 共有 16種修正地址的方式 。 用途： 用于需要按固定步長(zhǎng)尋址的場(chǎng)合 。 5 間接尋址 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 46 6 存儲(chǔ)器映像寄存器尋址 是一種不考慮 DP和 SP為何值，以 0為基地址來(lái)訪(fǎng)問(wèn) MMR的尋址方式。 主要 用于修改存儲(chǔ)器映像寄存器的 內(nèi)容。 高 9位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址置 0， 利用指令中的低 7位地址直接訪(fǎng)問(wèn) MMR。 高 9位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址置 0， 按照當(dāng)前輔助寄存器 ARx的低 7位地址訪(fǎng)問(wèn) MMR。 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 47 所 有 的 位 都 為 09來(lái) 自 指 令 寄 存 器I R 或 當(dāng) 前 輔 助 寄存 器 的 低 7 位71 61 6 位 存 儲(chǔ) 器 映象 寄 存 器 地 址6 存儲(chǔ)器尋址方式 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 48 6 存儲(chǔ)器映像寄存器尋址 ’C54x共有 8條指令可以進(jìn)行 MMR尋址 。 LDM MMR， dst 。將 MMR加載到累加器 MVDM dmad， MMR 。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器向 MMR傳送數(shù)據(jù) MVMD MMR， dmad 。MMR向指定地址傳送數(shù)據(jù) MVMM MMRx， MMRy 。MMRx向 MMRy傳送數(shù)據(jù) POPM MMR 。將數(shù)據(jù)從棧頂彈至 MMR PSHM MMR 。將 MMR數(shù)據(jù)壓入堆棧 STLM src， MMR 。累加器低位存入 MMR STM lk， MMR 。長(zhǎng)立即數(shù) lk存入 MMR Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 49 6 存儲(chǔ)器映像寄存器尋址 MMR尋址特點(diǎn)： ① 尋址速度快 ， 對(duì) MMR執(zhí)行寫(xiě)操作開(kāi)銷(xiāo)??； ② 可直接利用 MMR的名稱(chēng)快速訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間的 0頁(yè)資源； ③ 只能尋址數(shù)據(jù)空間的 0頁(yè)單元 。 用途： 主要用于不改變 DP、 SP的情況下 ， 修改MMR中的內(nèi)容 。 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 50 7 堆棧尋址 堆棧： 當(dāng)發(fā)生中斷或子程序調(diào)用時(shí) ， 用來(lái)自動(dòng)保存 PC內(nèi)容 以及保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)或傳送參數(shù) 。 ’C54x的堆棧是向低地址生長(zhǎng) ， 并由 16位堆棧指針 SP管理 。 SP總是指向棧頂 。 堆棧尋址： 利用 SP指針 ， 按照先進(jìn)后出的原則進(jìn) 行 尋址 。 當(dāng)進(jìn)棧操作時(shí) ， SP先減小 ， 然后數(shù)據(jù)進(jìn)入堆棧； 當(dāng)出棧操作時(shí) ， 數(shù)據(jù)先出棧 ， 然后 SP增加 。 Design and Practice of DSP System Author: Deng Chen 2022/2/9 51 舉例 進(jìn)棧操作時(shí) ，