第三章DSP匯編指令

第三章：DSP匯編指令‘C54x尋址方式‘C54x特殊尋址方式說明‘C54x指令集‘C54x特殊指令使用說明一、TMS320C54x的尋址方式

立即數(shù)尋址：指令中嵌有一個固定的數(shù)絕對地址尋址：指令中有一個固定的地址累加器尋址：按累加器內(nèi)的地址去訪問程序存儲器中的一個單元直接尋址：指令中的7bits是一個數(shù)據(jù)頁內(nèi)的偏移地址，而所在的數(shù)據(jù)頁由數(shù)據(jù)頁指針DP或SP決定。該偏移加上DP和SP的值決定了在數(shù)據(jù)存儲器中的實際地址。間接尋址：按照輔助寄存器中的地址訪問存儲器。存儲器映射寄存器尋址：修改存儲器映射寄存器中的值，而不影響當前DP或SP的值。堆棧尋址：把數(shù)據(jù)壓入和彈出系統(tǒng)堆棧。

在立即數(shù)尋址中，指令里包括了立即操作數(shù)。在一條指令中可對兩種立即數(shù)編碼。一種是短立即數(shù)（3、5、8或9bits），另一種是16bits的長立即數(shù)。立即數(shù)可包含在單字或雙字指令中。3-，5-，8-或9-bit值在單字指令中，16-bit值在雙字指令中。1.立即數(shù)尋址立即數(shù)尋址的其他例子：LD#0，ARP；ARP=0（#k3）LD#3，ASM；ASM=3（#k5）LD#50，DP；DP=50（#k9）LD#1234，A；A=1234（#K）STM#FFFFh，IMR；IMR=FFFFh（#lk）短立即數(shù)RPT長立即數(shù)RPT2.直接尋址

在直接尋址中，指令代碼包含了數(shù)據(jù)存儲器地址的低七位。這7-bitdma(數(shù)據(jù)存儲器地址)作為偏移地址與數(shù)據(jù)頁指針（DP）或堆棧指針（SP）相結(jié)合共同形成16-bit的數(shù)據(jù)存儲器實際地址。如右圖所示。CPL=0：dma與9-bit的DP相結(jié)合形成數(shù)據(jù)存儲器地址。以DP為基準的直接尋址DP9-bit9-bit的DP指向數(shù)據(jù)存儲空間的512個數(shù)據(jù)頁中的一頁012510511以SP為基準的直接尋址CPL=1：dma加上SP基地址形成數(shù)據(jù)存儲器地址。(st1中）使用以SP為基址的直接尋址：ANDsample,ALDsample,AADDsample，B；……..3.間接尋址

在間接尋址中，64K數(shù)據(jù)空間任意單元都可通過一個輔助寄存器中的16-bit地址進行訪問?！瓹54x有8個16-bit輔助寄存器（AR0-AR7）。兩個輔助寄存器算術(shù)單元（ARAU0和ARAU1），根據(jù)輔助寄存器的內(nèi)容進行操作，完成無符號的16-bit算術(shù)運算。間接尋址很靈活，不僅能從存儲器中讀或?qū)懸粋€單16-bit數(shù)據(jù)操作數(shù)，而且能在一條指令中訪問兩個數(shù)據(jù)存儲器單元（即從兩個獨立的存儲器單元讀數(shù)據(jù)，或讀一個存儲器單元同時寫另一個存儲器單元，或讀寫兩個連續(xù)的存儲器單元）。單操作數(shù)尋址單操作數(shù)間接尋址方框圖單操作數(shù)間接尋址類型：*ARx：ARx包含了數(shù)據(jù)存儲器地址*ARx-/*ARx+：訪問后，ARx中的地址減1/加1*+ARx：在尋址之前，ARx中的地址加1*ARx-0B/*ARx+0B：訪問后，從ARx中以位倒序進位的方式減去/加上AR0*ARx-0/*ARx+0：訪問后，從ARx中減去/加上AR0*ARx-%/*ARx+%：訪問后，ARx中的地址以循環(huán)尋址的方式減1/加1*ARx-0%/*ARx+0%：訪問后，從ARx中以循環(huán)尋址的方式減去/加上AR0*ARx(lk)：ARx和16-bit的長偏移(lk)的和用來作為數(shù)據(jù)存儲器地址。ARx本身不被修改編程舉例：4.絕對地址尋址有個別指令可以使用16bits的絕對地址尋址：

數(shù)據(jù)存儲器地址（dmad）尋址：MVDKSmem,dmadMVDMdmad,MMRMVKDdmad,SmemMVMDpmad,Smem程序存儲器地址（pmad）尋址：FIRSXmem,Ymem,pmadMACDSmem,pmad,srcMACPSmem,pmad,srcMVPDpmad,Smem端口地址(PA)尋址PORTRPA,SmemPORTWSmem,PA*(lk)尋址適用于支持單數(shù)據(jù)存儲器操作數(shù)的指令

5.累加器尋址

累加器尋址是用累加器中的數(shù)作為一個地址。這種尋址方式可用來對存放數(shù)據(jù)的程序存儲器尋址。共有兩條指令可以采用累加器尋址：READASmemWRITASmemREADA是把累加器A所確定的程序存儲器單元中的一個字，傳送到單數(shù)據(jù)存儲器（Smem）操作數(shù)所確定的數(shù)據(jù)存儲器單元中。WRITA是把Smem操作數(shù)所確定的數(shù)據(jù)單元中的一個字，傳送到累加器A確定的程序存儲器單元中去。只有8條指令能使用存儲器映射寄存器尋址：LDMMMR，dstMVDMdmad,MMRMVMDMMR,dmadMVMMMMRx,MMRyPOPMMMRPSHMMMRSTLMsrc,MMRSTM#lk,MMR6.存儲器映射寄存器尋址

存儲器映射寄存器尋址用來修改存儲器映射寄存器而不影響當前數(shù)據(jù)頁指針（DP）或堆棧指針（SP）的值。存儲器映射寄存器尋址既可以在直接尋址中使用，又可以在間接尋址中使用。

7.堆棧尋址

系統(tǒng)堆棧用來在中斷和子程序期間自動存放程序計數(shù)器。它也能用來存放額外的數(shù)據(jù)項或傳遞數(shù)據(jù)值。處理器使用一個16-bit的存儲器映射寄存器—堆棧指針來對堆棧尋址，它總是指向存放在堆棧中的最后一個元素。

共有四條使用堆棧尋址方式訪問堆棧的指令： PSHD把一個數(shù)據(jù)存儲器的值壓入堆棧。 PSHM把一個存儲器映射寄存器的值壓入堆棧。 POPD把一個數(shù)據(jù)存儲器的值彈出堆棧。 POPM把一個存儲器映射寄存器的值彈出堆棧?！?-2特殊尋址方式說明本小節(jié)重點介紹兩種廣泛應(yīng)用的特殊尋址方式—位倒序?qū)ぶ泛脱h(huán)尋址。

位倒序?qū)ぶ?/p>

位倒序?qū)ぶ诽岣吡藞?zhí)行速度和在FFT算法的程序中使用存儲器的效率。在這種尋址方式中，AR0存放的整數(shù)N是FFT點數(shù)的一半。一個輔助寄存器指向一數(shù)據(jù)存放的物理單元。當使用位倒序?qū)ぶ钒袮R0加到輔助寄存器中時，地址以位倒序的方式產(chǎn)生，即進位是從左向右，而不是從右向左。間接尋址中*ARn+0B/-0B表示位倒序?qū)ぶ?。位倒序?qū)ぶ返膱?zhí)行

設(shè)FFT長度N=16，x（0）~x（15）位于地址（01100000）~（01101111），則AR0賦值為8，位倒序方式讀入數(shù)據(jù)情況如下(AR2初始為01100000)：循環(huán)尋址：

許多算法，如卷積，相關(guān)和FIR濾波等，都需要在存儲器中實現(xiàn)一個循環(huán)緩沖器。在這些算法中，一個循環(huán)緩沖器就是一個包含了最近的數(shù)據(jù)的滑動窗口。當新的數(shù)據(jù)來到時，緩沖器就會覆蓋最早的數(shù)據(jù)。循環(huán)緩沖器實現(xiàn)的關(guān)鍵是循環(huán)尋址的實現(xiàn)。‘C54x間接尋址中提供了循環(huán)尋址的方式，以%表示。循環(huán)尋址圖示if0≤

index+step<BK:

index=index+step

elseifindex+step≥BK:

index=index+step-BK

elseifindex+step<0

index=index+step+BK

TMS320C54x的指令集有近兩百條指令，按功能分為如下幾類： 算術(shù)運算指令 邏輯運算指令 程序控制指令 裝入和存儲指令§3-3TMS320C54x的指令集

指令中用到的縮寫符號及其含義縮寫符號含義Smem16位單數(shù)據(jù)存儲器操作數(shù)Xmem在雙操作數(shù)指令及某些單操作數(shù)指令中所用的16位雙數(shù)據(jù)存儲器操作數(shù)，從DB總線上讀出Ymem在雙操作數(shù)指令中所用的16位雙數(shù)據(jù)存儲器操作數(shù)，從CB總線上讀出；在讀同時并行寫的指令中表示寫操作數(shù)dmad16位立即數(shù)——數(shù)據(jù)存儲器地址（0~65535）pmad16位立即數(shù)——程序存儲器地址（0~65535）PA16位立即數(shù)——I/O口地址（0~65535）src源累加器（A或B）dst目的累加器（A或B）lk16位長立即數(shù)一、算術(shù)運算指令算術(shù)運算指令可分為如下幾類： 加法指令 減法指令 乘法指令 乘加指令 乘減指令 雙數(shù)/雙精度指令 特殊操作指令1、加法指令2、減法指令3、乘法指令4、乘加和乘減指令5、雙精度/雙數(shù)操作指令6、特殊指令二、邏輯運算指令邏輯指令包括與、或、異或、移位和測試指令1、與指令（AND）2、或、異或指令3、移位和測試指令三、程序控制指令程序控制指令包括：

分支指令 調(diào)用指令 中斷指令 返回指令