C60007数据访问ppt课件

1、第七讲 数据访问与程序控制学习内容一、定界(alignment)二、操作数数据交叉通路、地址交叉通路、条件交叉通路指针操作数与循环缓存区有限字长效应问题三、程序控制子程序调用与返回程序跳转四、实验一、定界定界：数据或代码在存储器内的开始地址有一定要求常数变量代码数据定界原则 数据类型决定：定界、存取指令数据类型数据类型定界定界(开始存放地址开始存放地址)LD/ST指令指令.byte无限制无限制LDB/STB.short/.half2的整数倍的整数倍(1 LSB=0)LDH/STH.word/.int4的整数倍的整数倍word(2 LSB=00)LDW/STW常数定界编译器会根据常数类型自动定界

2、为避免存储器浪费，定义时应遵循先大后小的原则v .short 20h变量定界省去省去alignment域域？var_name.usect “sect_name”, #bytes, alignment.bss var_name, #bytes, alignment定界信息可选定界信息可选错误定界数据类型要与存取指令一致数据定界练习1) 定义一个16位长的short类型变量m.usect “vars”, _, _2) 定义一个word类型数组，元素个数20n.usect “vars”, _, _代码定界 连接器自动按照连接器自动按照256 bits定界定界 代码的起始存放地址必须是代码的起始存放地

3、址必须是256的整数倍，即的整数倍，即8 LSB = 0。定界小结 数据类型决定定界方式和访问方式数据类型决定定界方式和访问方式 定义变量时必须填写定界信息定义变量时必须填写定界信息 为节省存储空间，应按照为节省存储空间，应按照word, short, byte的顺序定义数据的顺序定义数据 无需考虑常量的定界问题：无需考虑常量的定界问题： m .byte10 无需考虑代码的定界问题无需考虑代码的定界问题二、操作数操作数：交叉通路Cross Paths 数据交叉通路(.L, .S, .M) 地址交叉通路(.D) 条件交叉通路(所有单元) 条件寄存器：A1, A2, B0, B1, B2数据交叉通

4、路地址交叉通路CPU内部总线地址交叉通路指针寄存器来自对侧寄存器LDW.D1 *A0, A5LDW.D1 *A0, B5地址交叉通路LDW .D1 *PTR, RegSTW .D1 Reg, *PTR数据寄存器指令功能单元和指针寄存器必须同侧数据寄存器如果与功能单元不同侧，即使用了地址交叉通道在并行存取指令中使用地址交叉通路的限制标准并行存取指令使用地址交叉通路的并行存取指令必须同时使用地址交叉通路条件交叉通路 所有指令都可以是条件指令 条件寄存器可以与功能单元不同侧，而且不占用数据交叉通路或地址交叉通路 例子 B2 ADD.L1x A2, B0, A4 !A1 MPY.M2xB0, A5,

5、B4交叉通路小结 数据交叉通路数据交叉通路 只能用于源寄存器只能用于源寄存器 一个执行包内，每侧的数据交叉通路只能用一次一个执行包内，每侧的数据交叉通路只能用一次 地址交叉通路地址交叉通路 指针寄存器与功能单元必须在同侧指针寄存器与功能单元必须在同侧 只能用于只能用于LD/ST指令的数据寄存器指令的数据寄存器 并行存取指令：只能都使用或都不使用地址交叉通路并行存取指令：只能都使用或都不使用地址交叉通路 条件交叉通路条件交叉通路 没有限制没有限制交叉通路练习下面的指令中使用了哪些交叉通路？请判断上面的指令是否能通过编译？操作数：指针操作数语法说明指针修改*R指针无*+Rdisp预偏移无*-Rdi

6、sp预偏移无*+Rdisp预偏移有*-Rdisp预偏移有*R+disp后偏移有*R- disp后偏移有 偏移地址disp是5bit常量或寄存器 若基地址寄存器为B14/B15， 则偏移地址可以是15bit常量 指针按照线性寻址修改，或采用循环寻址修改循环寻址在卷积、相关、FIR等应用中用来实现一个或两个滑动窗。x(N-1)x(N-2).x(1)x(0)a(0)a(1)a(2).a(N-1)输入数据x(n)循环寻址指针开始位置新样本替换x(N-1)滤波器系数线性寻址旧新10)()()(Nmmnamxny一个采样周期后x(0)x(N-1)x(N-2).x(1)a(0)a(1).a(N-2)a(N-

7、1)指针开始位置旧新两个采样周期后指针开始位置x(1)x(0)x(N-1).x(2)a(0)a(1).a(N-2)a(N-1)旧新循环寻址指针的修改 8个寄存器可以用于循环寻址 A4A7，B4B7 指针的使用与线性寻址指针相似，只是地址修改稍有不同 只能在循环缓存区的地址范围内修改 若指针修改后超出循环缓存区，则地址指针“绕回起始地址循环寻址：地址指针的修改限制在一个存储区域，超出范围后指针内的地址绕回起始地址循环寻址的使用AMR低16位设置寻址模式方式阐明00线性(默许)01循环(BK0说明循环缓存区长度)10循环(BK0说明循环缓存区长度)11保管循环寻址的使用AMR高16位设置循环缓存区

8、长度循环缓存区长度循环缓存区长度(字节字节)2N+1N循环缓存区长度循环缓存区长度00000200111256(27+1=256)111114G(231+1=4G)设置寄存器AMR例子MVC在控制寄存器与通用寄存器之间传递数据，使用功能单元.S2循环寻址练习.sect“myData”.11111111,22.sect“myCode”MVK .S10001h, A2MVKLH .S10003h, A2MVC .S2x A2, AMRMVK .S1 100h, A4LDW .D1 *A4+2, A1LDW .D1 *A4+3, A1设置AMR操作数：有限字长效应问题 采用Q1

9、5表示操作数，乘法不会有溢出问题 加法有溢出问题加性溢出的解决方法1. 选择饱和运算指令(Saturation)，并检查运算结果是否发生运算结果饱和。2. 使用警戒位(guard bits)。3. 使用非增益系统(系统增益1)1.饱和运算1) 使用饱和运算指令编程2) 检查结果是否发生饱和检查运算结果是否发生饱和SAT位的提取和清除提取去除饱和运算小结 饱和运算造成非线性结果 使用指令SADD, SSUB, SAT, SMPY时，如果结果发生饱和，则控制状态寄存器CSR的SAT位被置位 饱和位SAT置位后，在下次使用前要清零2.使用警戒位用long 40实现警戒位如何使用40bit结果？ 结果存入存储器(40位结果无法直接作乘法器输入) 指令SAT把40bits结果转换为32bits(转换结果可能会发生饱和)3.使用非增益系统如果系统有界，并且是线性的，则最后结果不会发生溢出。y=H.x假设：|x|1, |H|1那么：|y|1非增益系统例子中间结果产生溢出正确的最后结果三、程序控制子程序调用与返回调用CALL前往RET跳转指令 共有两个跳转指令 B 标号 -相对跳转-标号与当前地址的偏移限制在+/-220 B 寄存器-绝对跳转-只能在.S2上执行 跳转指令及其延迟间隙不可中断 5个延迟间隙实验 实验目