【正文】 branch STH .D1 A4, *A7 。 *A7 = Y Y = 40 ? an xn n = 1 * Note: 假設(shè) A4事先已經(jīng)清零，指針已經(jīng)初始化 討論一下功能單元的相關(guān)細(xì)節(jié) 首先考慮 .L and .S 單元 . 那么 40bit registers 如何實現(xiàn) ? 操作數(shù) 32/40bit Register, 5bit Constant ? 操作數(shù)可以是 : ? 5bit constants (or 16bit for MVKL and MVKH). ? 32bit registers. ? 40bit Registers. ? 前面我們介紹說 registers只有 32bit寬 . ? 40bit 可以由兩個寄存器聯(lián)合使用來實現(xiàn) ? 聯(lián)合使用的 3個條件 : ? 必須來自 CPU的同一側(cè) . ? 第一個應(yīng)該是偶數(shù)編號寄存器，第二個應(yīng)該是奇數(shù)編號寄存器 . ? 寄存器應(yīng)該是連續(xù)的 . 操作數(shù) 32/40bit Register, 5bit Constant A1:A0 A3:A2 A5:A4 A7:A6 A9:A8 A11:A10 A13:A12 A15:A14 odd even : 32 8 40bit Reg B1:B0 B3:B2 B5:B4 B7:B6 B9:B8 B11:B10 B13:B12 B15:B14 odd even : 32 8 40bit Reg 操作數(shù) 32/40bit Register, 5bit Constant ? 實現(xiàn) 40bit registers 所有寄存器組合如下 : 32bit Reg 40bit Reg src src 32bit Reg 5bit Const 32bit Reg 40bit Reg dst .L or .S 操作數(shù) 32/40bit Register, 5bit Constant instr .unit src, src, dst 操作數(shù) 32/40bit Register, 5bit Constant instr .unit src, src, dst 32bit Reg 40bit Reg src src 32bit Reg 5bit Const 32bit Reg 40bit Reg dst .L or .S 操作數(shù) 32/40bit Register, 5bit Constant A0, A1, A2 instr .unit src, src, dst 32bit Reg 40bit Reg src src 32bit Reg 5bit Const 32bit Reg 40bit Reg dst .L or .S 操作數(shù) 32/40bit Register, 5bit Constant A0, A1, A2 5, B3, B4 instr .unit src, src, dst 32bit Reg 40bit Reg src src 32bit Reg 5bit Const 32bit Reg 40bit Reg dst .L or .S 操作數(shù) 32/40bit Register, 5bit Constant A0, A1, A2 5, B3, B4 A2, A3, A5:A4 instr .unit src, src, dst 32bit Reg 40bit Reg src src 32bit Reg 5bit Const 32bit Reg 40bit Reg dst .L or .S 操作數(shù) 32/40bit Register, 5bit Constant A0, A1, A2 5, B3, B4 A2, A3, A5:A4 A2, A5:A4, A5:A4 instr .unit src, src, dst 32bit Reg 40bit Reg src src 32bit Reg 5bit Const 32bit Reg 40bit Reg dst .L or .S 操作數(shù) 32/40bit Register, 5bit Constant A0, A1, A2 5, B3, B4 A2, A3, A5:A4 A2, A5:A4, A5:A4 3, B9:B8, B9:B8 instr .unit src, src, dst 32bit Reg 40bit Reg src src 32bit Reg 5bit Const 32bit Reg 40bit Reg dst .L or .S ? MV 指令用來完成把一個寄存器中的數(shù)據(jù) (A or B) 的數(shù)據(jù)送入另外一個寄存器 (B or A)交換 .: MV A0, B0 MV B6, B7 ? MVC 指令用來將控制寄存器和另外一個寄存器進行數(shù)據(jù)交換 , .: MVC IFR, A0 MVC A0, IRP 寄存器之間的數(shù)據(jù)傳遞 TMS320C6211/6711 的指令集 C6000指令分類 ? 讀取 /存儲類指令 ? 算術(shù)運算類指令 ? 邏輯與位操作運算類指令 ? 搬移 ? 跳轉(zhuǎn)（程序轉(zhuǎn)移） ? 空操作類指令 有關(guān) C6000指令集的幾個概念 ? 指令和功能單元之間的映射 ? 延遲間隙 (Delay Slots) ? 指令操作碼映射圖 (Opcode Map) ? 并行操作 ? 條件操作 指令和功能單元之間的映射 ? C6000匯編語言的每一條指令只能在一定的功能單元執(zhí)行。因此，形成了指令和功能單元之間的映射關(guān)系： ? 指令到功能單元的映射（每條指令可在那些功能單元中運行）； ? 功能單元到指令的映射（每個功能單元可運行那些指令）。 ? 一般而言： ? 與乘法相關(guān)的指令大多在 .M中運行； ? 數(shù)據(jù)存儲器地址的產(chǎn)生，要用到 .D單元； ? 算術(shù)邏輯運算大多在 .L和 .S執(zhí)行。 ? 文檔 SPRU189F 。 延遲間隙（ Delay Slots） ? C6000采用流水線結(jié)構(gòu)，指令從進入CPU的取指單元到指令執(zhí)行完畢，需要多個時鐘周期。指令復(fù)雜度不同，執(zhí)行周期數(shù)不同。 ? 延遲間隙數(shù)量上等于從指令的源操作數(shù)被讀取，到其執(zhí)行結(jié)果可被訪問所需指令周期數(shù)。 ? 單周期類型指令（ ADD），源操作數(shù)在第 i個周期被讀取，計算結(jié)果在第 i＋ 1個周期即可被訪問，等效無延遲； ? 乘法指令（ MPY），源操作數(shù)在第 i個周期被讀取，計算結(jié)果在第 i＋ 2個周期即可被訪問，延遲周期為 1。 指令操作碼映射圖（ Opcode Map） ? C6000的每一條指令都是 32bits。 ? 每一條指令都有自己的代碼，映射圖詳細(xì)指明指令相關(guān)內(nèi)容。 并行執(zhí)行 目的寄存器為 A組或 B組 指定條件寄存器 是否等于零的測試 指令域 源 2使用交叉通路 并行操作 ? 取指包 :八條 32bit指令 ? 執(zhí)行包 :并行執(zhí)行的所有指令。執(zhí)行包中的每一條指令使用的功能單元必須各不相同 ? 每條指令的并行執(zhí)行位 (p位 )控制本條指令是否與取指包中的其他指令并行執(zhí)行： p =1 與下條指令并行 p =0 下條指令在當(dāng)前指令的下個周期執(zhí)行 取指包的基本格式 并行操作 例子 條件操作 ? z=1，進行零測試 ? z=0，進行非零測試 ? creg=0， z=0，意味著指令將無條件地執(zhí)行。 尋址方式 ?概念：尋址是訪問數(shù)據(jù)存儲空間的方式 ?直接尋址，操作數(shù)就是地址。 ?間接尋址，寄存器中放地址 ?C6000全是間接尋址，所有寄存器可以用作線性尋址的地址指針。 ?32個寄存器－ 5bit表示。 ?X86的指令字變長度的。 AMR和循環(huán)尋址 ? A4~A7 ， B4～ B7等 8個寄存器可以作為循環(huán)尋址的地址指針。 ? 尋址模式寄存器 AMR控制地址修改方式 模式（ Mode ） 描 述 00 線性尋址（復(fù)位缺省） 01 循環(huán)尋址，使用 BKO 字段 10 循環(huán)尋址，使用 BK1 字段 11 保留 循環(huán)尋址的實現(xiàn) ? 在循環(huán)尋址方式下，從第 N位向第 N+1位的進位 /借位被禁止，即第 0N位地址在塊尺寸范圍內(nèi)循環(huán)修改，超出塊尺寸字段的高位地址（第 N+1至 32）不變。 ? 塊尺寸字段 BK0和 BK1含有 5位數(shù)值，用于計算循環(huán)尋址循環(huán)塊的尺寸： ? 塊尺寸 =2^(N+1)， 以字節(jié)（ Byte） 為單位。 ? 例如，設(shè) N的二進制數(shù)為 10000，等于十進制 16，則塊尺寸 =131072字節(jié)。 Load/store類指令 ?LDB/LDH/LDW。 LDBU/LDHU/LDWU 字節(jié) /半字 /字 無符號 符號位的擴展不同； 地址偏移修正因子 ?ADDA/SUBA 按尋址方式加減 本質(zhì)：求余； 然后把余數(shù)乘上修正因子再運算 ?EN: 終結(jié)方式，多字節(jié)數(shù)據(jù)存放順序； 算術(shù)運算類指令 ?在 C6000的指令里，普通 加減運算指令 產(chǎn)生溢出時在 CPU內(nèi)不留下任何標(biāo)志 (1)用較長的字長來存放運算結(jié)果： 16?32可行，32?40耗時 (2)用帶飽和的加減運算指令做補碼數(shù)加減運算 : 保證符號不變，并且出提示位 (3)對整個系統(tǒng)乘一個小于 1的比例因子： 實際中最常用 ?定點仿浮點運算和 Q格式數(shù) ?乘法指令： 16 16bit－ 32bit。Q格式乘法 ?其它： ABS、 ADDK、 SAT 邏輯及位域操作指令 ? (布爾代數(shù)運算 )指令： AND、 OR、 XOR 、 NEG ? 2. 移位指令 ： 算術(shù)左移指令 SHL、 算術(shù)右移指令 SHR、 邏輯右移（無符號擴展右移）指令 SHRU、 帶飽和的算術(shù)左移指令 SSHL。 ? ：寄存器控制中常用 位域清零 /置位指令 CLR/SET； 帶符號擴展與無符號擴展的位域提取指令 EXT/EXTU LMBD與 NORM指令 ? ：循環(huán)條件判斷時用 CMPEQ/CMPGT（ U） /CMPLT（ U） 指令用于比較兩個有 /無符號數(shù)的相等、大于、小于，若為真，則目的寄存器置 1；反之，目的寄存器置 0。 MV類指令 ? MV: 通用寄存器之間傳送數(shù)據(jù) ? MVC: 用于在通用寄存器與控制寄存器之間傳送數(shù)據(jù) ? MVK: 用于把 16位常數(shù)送入通用寄存器 程序轉(zhuǎn)移類指令 ?用標(biāo)號 label表示 目標(biāo)地址的轉(zhuǎn)移指令 B (.unit) label；（ .unit = .S1 or .S2） ?用寄存器 表示 目標(biāo)地址的轉(zhuǎn)移指令 B .S2 src2 ?從可屏蔽中斷寄存器取 目標(biāo)地址的轉(zhuǎn)移指令 B .S2 IRP ?從不可屏蔽中斷寄存器取目標(biāo)地址的轉(zhuǎn)移指令 B .S2 NRP 線形匯編語言 ?語法：和匯編語言相似 標(biāo)號、并行符號、條件、指令、功能單元、操作數(shù)和注釋 label: parallel bars [condition] instruction unit operands 。 ments ? 和匯編不同的地方： （ 1） 不考慮流水線和指令并行 （ 2）可以不考慮寄存器分配 （ 3） 可以不考慮功能單元分配 為了提高線性匯編代碼性能，可往代碼中添加的（ 2）（ 3）的細(xì)節(jié) 匯編函數(shù)和線形匯編對比 39。C62xx Instruction Set (by category) Arithmetic ABS ADD ADDA ADDK ADD2 MPY MPYH NEG SMPY SMPYH SADD SAT SSUB SUB SUBA SUBC SUB2 ZERO Program Ctrl B IDLE NOP Logical AND