C指令系统TMSCXDSP结构原理及应用实用

会计学1C指令系统TMSCXDSP结构原理及应用实用寻址方式定义：寻找指令所指定的参与运算的操作数的方法。采用不同的寻址方式，会影响程序执行时间和代码效率。分为两大类：程序寻址和数据寻址。7种基本的寻址方式：①立即寻址②绝对寻址③累加器寻址④直接寻址⑤间接寻址⑥存储器映像寄存器寻址⑦堆栈寻址第1页/共45页常用缩略语缩略语含义Smem16位单寻址操作数Xmem16位双寻址操作数，用于双操作数或部分单操作数指令，从DB数据总线上读取Ymem16位双寻址操作数，用于双操作数指令，从CB数据总线上读取dmad16位立即数：数据存储器地址（0～65535）pmad16位立即数：程序存储器地址（0～65535）PA16位立即数：I/O口地址（0～65535）src源累加器（A或B）dst目的累加器（A或B）1k16位长立即数第2页/共45页立即寻址指令中含有执行指令所需的操作数。操作数紧随操作码存放在程序存储器中。例如：LD#F180，A;将立即数F180加载到A立即数的数值形式：①

短立即数:3、5、8、9位，单字指令；②

长立即数:16位，双字指令特点指令中含有一个固定的立即数，运行速度较快;但需占用程序存储空间，并且数值不能改变。用途用于表示常数或对寄存器初始化。第3页/共45页支持立即寻址的指令3位立即数

5位立即数

8位立即数

9位立即数

16位立即数

LD

LD

FRAMELDRPT

LD

ADDADDMANDANDMBITFCMPMLDMACORORMRPTRPTZSTSTMSUBXORXORM第4页/共45页绝对寻址指令中含有所要寻找的操作数的16位存储单元地址或I/O空间地址。16位地址表示形式：①

地址标号，如：TABLE；②16位符号常量，如：89AB、1234。特点指令中包含一个固定的16位地址，能寻址所有数据存储空间，但速度慢，需要较大的存储空间。用途用于对速度要求较低的场合。Question：绝对寻址的指令字长至少多少？第5页/共45页绝对寻址有四种类型：①

数据存储器地址(dmad)寻址；确定数据存储器中的一个地址，dmad可以是程序标号或数字。②

程序存储器地址(pmad)寻址；确定程序存储器中的一个地址，pmad可以是符号或具体的数字。③

端口(PA)寻址；确定外部端口的地址，PA可以是符号或具体的数字。④

*(1k)寻址。确定数据存储器中的一个地址，(1k)是一个指定数据空间的地址（16位）。第6页/共45页绝对寻址举例举例：①MVKD EXAM1,*AR5将数据存储器EXAM1地址单元的内容复制到辅助寄存器AR5所指向的地址单元。②MVPD TABLE,*AR2将程序存储器TABLE1地址单元的内容复制到辅助寄存器AR2所指向的地址单元。③PORTR FIFO,*AR5将数据从FIFO端口复制到辅助寄存器AR5所指向的地址单元。④LD *(PN),A将地址为PN的数据单元的内容装载到累加器A。第7页/共45页累加器寻址定义以累加器中的内容作为地址去寻址程序存储器—存放数据的程序存储器。用途用于程序存储器和数据存储器之间的数据交换。举例①READA Smem以累加器A中的内容为地址去读取程序存储器，写入Smem所指向的数据存储器。②WRITA Smem将Smem所指向的数据存储器内容写入以累加器A中的内容为地址的程序存储器。第8页/共45页直接寻址利用指令中包含的数据存储器的低7位地址+基地址得到16位数据存储器的地址。基地址：①DP，数据页指针；②SP，堆栈指针。用途：利用DP和SP寻址数据存储器（DM）。格式：特点：①指令中含有数据存储器的低7位地址（偏移）；②16位地址由基地址（DP或SP）和偏移地址（dmad）组合而成。Question:如何确定基地址具体形式？第9页/共45页直接寻址——地址形成过程①CPL=0Question：16位地址具体分布情况？第10页/共45页直接寻址——地址形成过程②CPL=1第11页/共45页直接寻址表示表示：①变量前加@，如@x；②偏移量前加@，如@10。特点：①不改变DP和SP的情况下，随机访问128个单元任何一个单元；②指令短，每条指令只有一个字。例1:数据存储器存储数据如图所示，采用数据页指针DP直接寻址，完成x，y单元的两个数据求和。第12页/共45页直接寻址举例+第13页/共45页直接寻址举例+第14页/共45页直接寻址举例例2：数据存储器存储数据如图所示，采用堆栈指针SP直接寻址，求堆栈中距栈顶两个数x,y的单元的和。(SP=0200H)+第15页/共45页间接寻址利用辅助寄存器内容作为地址指针访问存储器，C54系列DSP具有8个16位辅助寄存器（AR0~AR7）寻址范围：每一个辅助寄存器可以寻址64K字的数据存储空间中的任何一个单元。利用两个辅助寄存器算术运算单元(ARAU0和ARAU1)，对辅助寄存器的内容进行操作，可以完成16位无符号数算术运算。特点：①

能从存储器中读或写一个单16位数据操作数；②

能在单指令中读两个独立的数据存储单元；③

能在单指令中读一个存储单元的同时写一个存储单元；④能在单指令中读写两个连续的存储单元。第16页/共45页单操作数间接寻址第17页/共45页单操作数间接寻址形式MOD域

操作句法功能说明0000*ARx

地址=ARxARx的内容为数据存储器地址0001*ARx-

地址=ARx

ARx=ARx-1

寻址结束后，ARx地址减1。[注2]0010*ARx+

地址=ARxARx=ARx+1

寻址结束后，ARx地址加1。[注1]0011*+ARxARx=ARx+1

地址=ARxARx中的地址加1后，再寻址。[注1]、[注2]、[注3]0100*ARx-0B

地址=ARx

ARx=B(ARx-AR0)

寻址结束后，用位倒序进位的方法从ARx中减去AR0的值。

[注1]：寻址16位字时增/减量为1，32位字时增/减量为2。[注2]：这种方式只能用写操作指令。[注3]：这种方式不允许对存储器映像寄存器寻址。第18页/共45页单操作数间接寻址形式MOD域

操作句法功能说明0101*ARx-0

地址=ARxARx=ARx-AR0寻址结束后,从ARx中减去AR0的值。0110

*ARx+0

地址=ARxARx=ARx+AR0

寻址结束后，把AR0加到ARx中0111*ARx+0B

地址=ARxARx=B(ARx+AR0)寻址结束后，用位倒序进位的方法将AR0加到ARx中1000

*ARx-%

地址=ARxARx=Circ(ARx-1)寻址结束后，ARx中的地址值按循环减的方法减1。[注1]

1001

*ARx-0%

地址=ARxARx=Circ(ARx-AR0)寻址结束后，按循环减的方法从ARx中减去AR0中的值

[注1]：寻址16位字时增/减量为1，32位字时增/减量为2。第19页/共45页单操作数间接寻址形式MOD域

操作句法功能说明1010*ARx+%

地址=ARxARx=Circ(ARx+1)寻址结束后，ARx中的地址值按循环加的方法加1。[注1]1011

*ARx+0%

地址=ARxARx=Circ(ARx+AR0)寻址结束后，按循环加的方法将AR0中的值加到ARx。1100

*ARx(lk)

地址=ARx+lkARx=ARx以ARx与16位数之和作为地址，寻址结束后，ARx中的值不变。

1101*+ARx(lk)

地址=ARx+lkARx=ARx+lk将一个16位带符号数加到ARx，然后寻址。[注3]1110*ARx(lk)%

地址=Circ(ARx+lk)ARx=Circ(ARx+lk)将一个16位带符号数按循环加的方法加至ARx，然后再寻址1111*(lk)

地址=(lk)利用16位无符号数作为地址,寻址数据存储器[注3]：这种方式不允许对存储器映像寄存器寻址。第20页/共45页间接寻址——双操作数寻址Xmod,Ymod操作码语法功能说明00*ARx地址=ARxARx中的内容是数据存储器地址01*ARx-地址=ARxARx=ARx-1寻址后，ARx的地址减110*ARx+地址=ARxARx=ARx+1寻址后，ARx的地址加111*ARx+0%地址=ARxARx=Circ(ARx+AR0)寻址后，AR0以循环寻址方式加到ARx中去第21页/共45页存储器映像寄存器寻址用途：用于修改存储器映像寄存器的值，不影响当前数据页指针（DP）或堆栈指针（SP）的值。可工作于直接或间接寻址方式。MMR地址：①直接寻址—高9位数据存储器地址置0，利用指令中的低7位地址访问MMR；②间接寻址—高9位数据存储器地址置0，按当前AR的低7位地址访问MMR；结束后，AR的高9位强制置0第22页/共45页堆栈寻址堆栈中断和子程序调用时自动存放PC的值；保护现场和传递参数。从高地址向低地址方向填入；通过堆栈指针（SP）管理堆栈；SP始终指向存放于堆栈中的最后一个元素。操作：压栈（PUSH）--SP减小；出栈（POP）--SP增大；FILO原则。PSHDSmem;Smem压入堆栈POPDSmem

;栈顶弹出到SmemPSHMMMR

;MMR压入堆栈POPDMMR

;栈顶弹出到MMR第23页/共45页C54x指令表示方法

操作码（opcode）和操作数（oprand）构成助记符指令。第24页/共45页C54x指令系统C54x的指令系统可以分为六种基本类型算术运算类指令逻辑运算类指令程序控制类指令装载与存储类指令并行类指令指令重复指令参见附录E第25页/共45页算术运算指令—加法ADDtoAccumulator例：ADD*AR3+,14,A

执行前执行后第26页/共45页算术运算指令—减法累加器减(SUB)例：SUB*AR1+,14,A

执行前执行后第27页/共45页算术运算指令—乘法舍入/非舍入乘法(MPY(R))例：MPY13,A

执行前