寻址方式和程序控制寻址方式数据类型课件

第三章寻址方式和程序控制第一节寻址方式第二节数据类型第三章产生程序存储器地址第四节程序计数器（PC）第五节程序控制第六节复位操作第七节C54XDSP的中断系统（自学）第八节节电模式

说明:1，指令的寻址方式是指，当硬件执行指令时，寻找指令所指定的参与运算的操作数的方法2，C54X提供7种基本的数据寻址方式立即寻址，绝对寻址，累加器寻址，直接寻址，间接寻址，存储器映射寄存器寻址，堆栈寻址3，程序控制是指如何产生C54X的程序存储器地址并加载到程序计数器（PC），以及影响加载到PC的值的程序控制操作4，C54XDSP的程序控制方式有：分支转移，调用与返回，条件操作，单条指令或块指令重复操作，硬件复位和中断3-1寻址方式一、立即寻址立即寻址主要用于初始化，其特点是指令中包含的一个固定的立即数，因此没有寻找数据地址的过程。举例：LD#80H,A；将80H送到累加器A中立即数分为短立即数和长立即数，立即寻址分为单字指令和双字指令

二、绝对寻址＃绝对寻址利用16位地址寻址存储单元，其特点是指令中包含一个固定地址。16位地址可以用其绝对地址标号或程序中程序中定义的符号常数来表示＃由于绝对地址代码的位数为16位，所以，绝对寻址的指令至少应为2个字长1，数据存储器地址（dmad）寻址MVKDEXAM1,*AR5;将数据存储器EXAM1地址单元中的内容送到AR5寄存器所指向的数据存储单元，其中，EXAM1是16位地址2，程序存储器地址（pmad）寻址MVPDTABLE,*AR2;将程序存储器TABLE地址单元中的数据送到AR2寄存器所指向的数据存储单元，其中，TABLE是16位地址

3，端口（PA）寻址PORTRFIFO,*AR5;将一个数从端口为FIFO的I/O口送到AR5寄存器所指的数据存储单元中,其中,FIFO是I/O端口地址PA4,*(1K)寻址LD*(PN),A将地址为PN的数据单元中的数据送到累加器A中三,累加器寻址

累加器寻址是将累加器的内容作为地址去访问程序存储器单元,即将累加器的数据作为地址,用来对存放数据的程序存储器寻址

READASmem;将累加器A所确定的程序存储器单元中的一个字,送到单数据存储单元()所确定的数据存储单元

WRITEASmem;将S所确定的数据存储单元中的一个字,送到累加器A所确定的程序存储器单元中去四,直接寻址#直接寻址是指在指令中包含的数据存储器的低7位(),以为偏移地址,与基地址(DP和SP)一起构成16位数据存储器地址.#利用这种寻址方式,可以在不改变DP和SP的内容的情况下,随机寻址128个存储单元中的任何一个单元.#状态寄存器ST1的CPL位可以选择如下方式来产生该地址CPL=0:DP的高9位+指令中的低7位=16位数据存储单元地址CPL=1:SP的高9位+指令中的低7位=16位数据存储单元地址1,基于DP的直接寻址基于DP的直接寻址将存储器(64K)分为512页,每页有128个可访问的地址单元2,基于SP的直接寻址基于SP的直接寻址,指令中的7位和寄存器SP中的9位一起组合形成数据地址五,间接寻址＃间接寻址是利用辅助寄存器内容作为地址指针访问存储器＃在间接寻址中,使用辅助寄存器（AR0-AR7)中的16位地址可以访问64K字的数据空间中的任何单元＃间接寻址的灵活性体现在：不仅能从存储器中读或写一个单16位数据的操作数而且能在一条指令中访问两个数据存储单元（即从两个独立的存储器单元读数据，或读一个存储器单元的同时写另一个存储器单元，或读写两个连续的存储器单元）1，单操作数寻址2，ARAU和地址产生操作两个辅助寄存器算术单元（ARAU0和ARAU1)对辅助寄存器（AR)的内容进行操作。ARAU执行无符号的，16位辅助寄存器算术操作3,单操作数地址的修改在地址被访问前，用户可以修改在指令中使用的地址，或保持地址不变：（1）可以使地址加、减1（2）增加一个16位的偏移量（1K）（3）使用AR0中的变址值来修改地址（4）采取以上三种的组合这四种组合方式在一起共有16种寻址类型，每一种都分配一个MOD值（即使用间接寻址指令编码中的4位修改位段（1）增加、减少地址（MOD=0,1,2或3）（2）偏移地址修改（MOD=12或13）（3）变址地址修改（MOD=0,1,2或3）（4）循环地址修改（MOD=0,1,2或3）（5）位反向寻址（MOD=0,1,2或3）4，双操作数寻址双操作数寻址用于执行两次读或一次读和一次并行存储操作的指令这种指令所有都是单字长并且以间接寻址模式进行操作。两个数据存储操作数由X和Y表示：X是通过DB总线访问的读操作数；Y用于双读操作指令的读操作数（从CB数据总线上读取）或者并行存储指令的写操作数（从EB数据总线上读取）双操作数的间接寻址指令的操作码格式5，修正（ARP)模式六，存储器映射寄存器寻址

存储器映射寄存器寻址用于修改存储器映射寄存器的值，而不影响当前数据页指针（DP）值或当前堆栈指针（SP)值。

存储器映射机存储器（MMR)寻址有两种产生MMR地址的方法：1，单采用直接寻址方式时，高9位数据存储器地址被置0（不管当前的DP或SP为何值），利用指令中的低7位地址访问MMR2,当采用间接寻址方式时，高9位数据存储器地址被置0，按照当前辅助寄存器中的低7位的地址访问MMR.注意，用这种方法访问MMR，寻址操作完成后辅助寄存器的高9位被强制置0七，堆栈寻址堆栈寻址是利用堆栈指针来寻址，SP始终指向堆栈中所存放的最后一个数据。

有4条指令使用堆栈寻址：PSHD:将数据存储器中的一个数压入堆栈PSHM:将一个存储器映象寄存器（MMR）中值压入堆栈POPD:从堆栈弹出一个数到数据存储单元POPM:从堆栈弹出一个数到存储器映象寄存器（MMR)补充1：C54X指令的表示方法1，指令系统的符号2，指令系统的运算符补充2：C54X指令系统（129条）1，数据传送指令（21条）数据传送指令是从存储器中将原操作数传送到目的操作数指定的存储器中。包括：装载指令，存储指令，混合装载和存储指令2，算术运算指令3，逻辑运算指令4，程序控制指令5，并行操作指令6，重复操作指令

3-2数据类型在C54X器件中，有两种基本数据类型用于对存储器寻址：16位和32位。大部分指令可以访问16位，访问32位数必须使用下表列出的特殊指令3－3产生程序存储器地址程序存储器中存放应用程序的代码，系数表和立即数。C54X通过16位的程序地址总线（PAB)可以寻址64K字的程序空间程序地址产生逻辑（PAGEN)产生的地址，用来访问存放在程序存储器中的指令，系数表，16位立即数和其他信息，并且将该地址加载到PAB。

PAGEN共有5个寄存器程序计数器（PC）重复计数器（RP）块重复计数器（BRC）块重复起始地址寄存器（RSA）块重复结束地址寄存器（RES）3-4程序计数器（PC）为了对程序存储器进行寻址，PC中的地址值加载到PAD总线3－5程序控制一，分支转移1，无条件分支转移无条件分支转移在遇到时总要执行。在执行无条件转移时，PC加载指定的分支程序存储器，并开始在该地址的新代码继续执行（1）无延迟（2）有延迟2，条件分支转移条件分支转移像无条件分支转移一样操作，但它在遇到一个或多个用户指定的条件才执行；如果条件满足，PC加载包含分支转移地址的分支转移指令的第二个字，并在这个地址继续执行3，远分支转移二，调用＃当函数的子程序被调用时，紧跟在调用后的下一个指令的地址保留在堆栈中，这个地址用于返回调用程序并继续执行调用前的程序。1，无条件调用无条件调用在遇到时总要执行2，条件调用条件调用与无条件调用一样，条件调用在满足一个或多个条件满足时才执行3，远调用为了对扩展存储器的子程序或函数进行调用，有两条远指令来实现三，返回返回指令可以使程序重新在被中断的连续指令处继续执行返回指令通过弹出堆栈值大程序计数器（PC）来完成这个任务，堆栈值包含了将执行的下一条指令的地址1，无条件返回无条件返回在遇到时总要被执行2，条件返回通过使用条件返回（RC)指令，可以给与被调用函数或中断服务程序（ISR)更多个可能的返回路径，根据被处理的数据选择返回路径3，远返回四，条件操作1，使用多个条件2，条件执行指令3，条件存储指令五，重复单条指令（自学）六，重复一个指令块（自学）

3－6复位操作说明：

＃复位（RS)是一个不可屏蔽的外部中断，它可以在任何时候使C43XDSP进入一个已知状态＃复位后，处理器从FF08H处取指令，并开始执行。

＃复位操作期间，处理器的有关操作（）3－7C54DSP的中断系统（自学）3－8节电模式说明：

＃C54X可以工作在节电模式，这时，器件进入睡眠状态，功耗比正常操作模式小，且能保持CPU中的内容，当节电模式结束后，CPU可以继续工作＃可以通过执行IDLE1,IDLE2,IDLE3指令，或使用使ST1寄存器的HM状态位置1而驱动×HOLD信号