6汇编语言程序设计TMS320C54XDSP结构、原理及应用- 32页PPT文档
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TMS320C54DSP原理应用第2章_图文.
第2章TMS320C54x的CPU结构和存储器配置2.1 TMS320C54x DSP的结构2.2 TMS320C54x的总线结构2.3 TMS320C54x的CPU结构2.4 TMS320C54x存储器和I/O空间2.1 TMS320C54x DSP的结构2.1.1 TMS320C54x DSP的基本结构图2-1和图2-2给出了TMS320C54x的两种结构框图。
图2-1 TMS320C54x 的组成框图PAB PB CAB CB DAB DB EAB EB MUX T Register EXP Encoder Miltiplier FractionalZero Sat RoundA(40B(40COMP TRN TCMSW/LSW SelectBarrel ShifterARAU0.ARAU1AR0~AR7ARP.BK.DP.SPPC.IPTR.RC.BRC.RSA.REASystem Control interface Program Address Generation Logic(PAGENData Address Generation Logic (PAGENMemory and External Interface Peripheral InterfaceX D ABSign ctrSign ctrT DA AB CD A B 0MUXAdder (40MUXAMU BALU (40Sign ctr Sign ctrT ABCDSAB MUXB A CD Sign ctrSLegend:A Accumulator AB Accumulator BC CB Data BusD DB Data BusE EB Data Bus M MAC UnitP PB Program Bus S Barrel Shifter T T Register U ALUE图2-2 TMS320C54x 的功能框图BufferedSerial Port(BSPTimer TDM Serial PortStandard Serial Port Host PortInterface(HPI16/8Multi -channel Buffere Serial Port(McBSP PLL Clock Generator S/W Waitstate GeneratorPower ManagementJATG Emulation Control Program Data/RAMProgram Data/ROMP e r i p h e r a l B u sDMACh0Ch1Ch2Ch3Ch4Ch5C54x DSP CPU40bit ALU CMPS Operator(VITE RBIEXP Encoder ALU17*17 MPY40bit Adder RND ,SAT MAC 40bit ACCA Accumulators(-16,31Shifter40bit ACCB40bit Barrel 8 Auxiliary Register Addressing Unit2 Addessing Units D(15~0A(22~0TMS320C54x是16位定点DSP。
第4章TMS320C54XDSP指令系统10PPT课件
56
57
中断指令同样可以改变程序指针PC的值，使程序从一个地址跳转 到另一个地址执行。但与调用指令一样，DSP在执行完中断服务程序 后要返回发生中断的地方继续执行原来的程序。当发生中断时，DSP 会置INTM为1，屏蔽所有可屏蔽中断，并在中断标志寄存器IFR中设 置相应的中断标志。
INTR指令使ST1的INTM位(bit11)置1关中断
14
算术运算类指令
’c54x的算术运算指令丰富，且运算能力强大。算术运 算指令用于完成加减乘除等算术运算。按照功能可将算术运算 类指令分为7组：
（1）加法指令(Add) （2）减法指令(Subtract) （3）乘法指令(Multiply) （4）乘加指令(Multiply-accumulate) （5）乘减指令(Multiply-subtract) （6）双字指令(32比特操作数) （7）专用指令(Application-specific)
25
举例：应用 SUBC DATA, A 计算（ 8/2）
................................
stm #1001h , AR3 stm #1002h , AR4 ld #20h , DP st #0002h , 00h ld #0008h , A
rpt #15 subc 00h, A stl A,*AR3
；将相减的结果(高16位) ；存入1063地址单元
23
24
利用SUBC实现除法运算
在‘C54X中没有提供专门的除法指令， 一般有两种方法来完成除法。
一种是用乘法来代替，除以某个数相当于乘以其倒 数，所以先求出其倒数，然后相乘。这种方法适用于 除以一个常数。
另一种方法是使用SUBC（条件移位减法）指令， 重复16次减法操作完成一次除法运算。
57
中断指令同样可以改变程序指针PC的值，使程序从一个地址跳转 到另一个地址执行。但与调用指令一样，DSP在执行完中断服务程序 后要返回发生中断的地方继续执行原来的程序。当发生中断时，DSP 会置INTM为1，屏蔽所有可屏蔽中断，并在中断标志寄存器IFR中设 置相应的中断标志。
INTR指令使ST1的INTM位(bit11)置1关中断
14
算术运算类指令
’c54x的算术运算指令丰富，且运算能力强大。算术运 算指令用于完成加减乘除等算术运算。按照功能可将算术运算 类指令分为7组：
（1）加法指令(Add) （2）减法指令(Subtract) （3）乘法指令(Multiply) （4）乘加指令(Multiply-accumulate) （5）乘减指令(Multiply-subtract) （6）双字指令(32比特操作数) （7）专用指令(Application-specific)
25
举例：应用 SUBC DATA, A 计算（ 8/2）
................................
stm #1001h , AR3 stm #1002h , AR4 ld #20h , DP st #0002h , 00h ld #0008h , A
rpt #15 subc 00h, A stl A,*AR3
；将相减的结果(高16位) ；存入1063地址单元
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24
利用SUBC实现除法运算
在‘C54X中没有提供专门的除法指令， 一般有两种方法来完成除法。
一种是用乘法来代替，除以某个数相当于乘以其倒 数，所以先求出其倒数，然后相乘。这种方法适用于 除以一个常数。
另一种方法是使用SUBC（条件移位减法）指令， 重复16次减法操作完成一次除法运算。
DSP技术及应用系统设计PPT电子课件教案-第3章 TMS320C54x软件开发模板
4．注释区
汇编程序举例（1）
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ; 64-bit Addition
;
; X3 X2 X1 X0 ; + Y3 Y2 Y1 Y0 ; ––––––––––––– ; W3 W2 W1 W0 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ADD64: DLD @X1,A ;A = X1 X0 DADD @Y1,A ;A = X1 X0 + Y1 Y0 DST A,@W1 DLD @X3,A ;A = X3 X2 ADDC @Y2,A ;A = X3 X2 + 00 Y2 + C ADD @Y3,16,A ;A = X3 X2 + Y3 Y2 + C DST A,@W3
.text — 此段存放程序代码。
.data — 此段存放初始化了的数据。 .bss — 此段存入未初始化的变量。 .sect '名称' — 定义一个有名段，放初始化了的数据或程 序代码。
2．条件汇编伪指令
.if、.elseif、.else、.endif 伪指令告诉汇编器按照表达式 的计算结果对代码块进行条件汇编。 .if expression — 标志条件块的开始，仅当条件为真 （expression的值非0即为真）时汇编代码。 .elseif expression — 标志若.if条件为假，而.elseif条件 为真时要汇编代码块。 .else — 标志若.if条件为假时要汇编代码块。 .endif — 标志条件块的结束，并终止该条件代码块。
第6章 'C54x的汇编语言程序设计
2013年8月2日 DSP原理及应用 15
第6章 TMS320C54x汇编语言程序设计
4.操作数 (2) 伪指令的立即数 将“#”加在数值之前而构成的立即数方式，主 要用在指令中。
通常，立即数在伪指令中用的较少，但在某些 例如： 情况下，立即数也可以作为伪指令的操作数。 SUB # 18, B ; 操作数#18为立即数 例如： .byte 18
【例5.1.1】 助记符指令源语句举例。
Begin: 标 号
2013年8月2日
LD #NANHUA，AR1 ; 将1加载到AR1 助记符 操作数 注 释
DSP原理及应用 5
第6章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1. 源文件格式
语句的书写规则：
① 所有语句必须以标号、空格、星号或分号 (*或；)开始； ② 标号是可选项，若使用标号，则标号必须 从第一列开始； ③ 所有包含有汇编伪指令的语句必须在一行 完成指定； ④ 各部分之间必须用空格分开，Tab字符与空 格等效；
立即数方式没有使用#，但汇编器认为操作数是 一个数值18(即立即数)，用18数值初始化一个字节。
2013年8月2日 DSP原理及应用 16
第6章 TMS320C54x汇编语言程序设计
5.注释 用来说明指令功能的文字，便于用户阅读。 注释可位于句首或句尾，位于句首时，以 “*”或“；”开始，位于句尾时，以分号 “；”开始。 注释可单独一行或数行； 注释是任选项。 例如：
用累加器的低23位指定的地址加载PC和XPC
DSP原理及应用 23
第6章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1. 分支转移程序
无条件分支转移：无条件执行分支转移； 条件分支转移：要在满足用户一个或多个条件时 才执行分支转移； 远程分支转移：允许分支转移到扩展存储器。
第6章 TMS320C54x汇编语言程序设计
4.操作数 (2) 伪指令的立即数 将“#”加在数值之前而构成的立即数方式，主 要用在指令中。
通常，立即数在伪指令中用的较少，但在某些 例如： 情况下，立即数也可以作为伪指令的操作数。 SUB # 18, B ; 操作数#18为立即数 例如： .byte 18
【例5.1.1】 助记符指令源语句举例。
Begin: 标 号
2013年8月2日
LD #NANHUA，AR1 ; 将1加载到AR1 助记符 操作数 注 释
DSP原理及应用 5
第6章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1. 源文件格式
语句的书写规则：
① 所有语句必须以标号、空格、星号或分号 (*或；)开始； ② 标号是可选项，若使用标号，则标号必须 从第一列开始； ③ 所有包含有汇编伪指令的语句必须在一行 完成指定； ④ 各部分之间必须用空格分开，Tab字符与空 格等效；
立即数方式没有使用#，但汇编器认为操作数是 一个数值18(即立即数)，用18数值初始化一个字节。
2013年8月2日 DSP原理及应用 16
第6章 TMS320C54x汇编语言程序设计
5.注释 用来说明指令功能的文字，便于用户阅读。 注释可位于句首或句尾，位于句首时，以 “*”或“；”开始，位于句尾时，以分号 “；”开始。 注释可单独一行或数行； 注释是任选项。 例如：
用累加器的低23位指定的地址加载PC和XPC
DSP原理及应用 23
第6章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1. 分支转移程序
无条件分支转移：无条件执行分支转移； 条件分支转移：要在满足用户一个或多个条件时 才执行分支转移； 远程分支转移：允许分支转移到扩展存储器。
绪论《TMS320C54XDSP结构、原理及应用》
如JPEG、MC54xDSP可以用于实现各种图像识别算法，如人脸识别、手势
识别等。
在自动控制系统中的应用
控制系统建模与仿真
利用TMS320C54xDSP的高速运算能力，可以实现各 种控制系统的建模与仿真。
控制系统分析与优化
利用TMS320C54xDSP的高速运算能力，可以对控制 系统进行分析和优化，提高控制系统的性能。
音频处理
音频压缩、音频分析、音频合 成等。
控制与自动化
电机控制、智能仪表、自动控 制系统等。
TMS320C54xDSP的主要特点
高性能
采用哈佛结构，流水线作业，运算速度快。
低功耗
采用低功耗设计，适合于电池供电和便携式 设备。
定点运算
采用定点运算，无需浮点运算器，降低了成 本和功耗。
可扩展性
具有可扩展的外部存储器和I/O接口，方便 系统集成和升级。
存储器结构
1
TMS320C54xDSP具有内部和外部存储器两种类 型的存储器结构。
2
内部存储器包括程序存储器和数据存储器，用于 存储程序代码和临时数据。
3
外部存储器通过外部总线接口与DSP相连，提供 更大的存储空间。
输入/输出（I/O）接口
01
I/O接口是TMS320C54xDSP与外部设备进行通信的桥梁。
02 TMS320C54xDSP的结 构
中央处理单元（CPU）
01
CPU是TMS320C54xDSP的核心部分，负责执行指令和控制数 据流。
02
它包括算术逻辑单元（ALU）、累加器、程序计数器、指令寄
存器等组件。
CPU通过指令集架构（ISA）与外部组件进行通信，以执行各种
03
TMS320C54x的指令系统精品PPT课件
16位双寻址操作数，用于双操作数指令，从CB数据总 线上读取
16位立即数：数据存储器地址（0～65 535）
16位立即数：程序存储器地址（0～65 535）
16位立即数：I/O口地址（0～65 535）
源累加器（A或B）
目的累加器（A或B）
16位长立即数
2021/1/9
DSP原理及应用
4
3.1.1 立即寻址
第3章 TMS320C54x的指令系统
着重介绍助记符指令的分类及基本功能： ● 寻址方式 ● 指令表示方法 ● TMS320C54x的指令系统
2021/1/9
DSP原理及应用
1
3.1 寻址方式
寻址方式：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。 立即寻址 累加器寻址 间接寻址 寄存器寻址
用途：用于完成程序存储空间与数据存储空间之间的数据 传输
2021/1/9
DSP原理及应用
8
3.1.4 直接寻址
利用数据指针DP和堆栈指针SP寻址
指令格式：
15 ~ 8
7
6~0
操 作 码 I = 0 数据存储器地址(dmad)
指令的8位操作码
数据存储器地址 包含了数据存储器偏移地址
指令的标识符 表示指令为直接寻址
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：
程序存储器
短立即数：3、5、8、9位，单字指令 长立即数：16位，双字指令 用途：用于表示常数或对寄存器初始化
操作码 立即数F180
特点：指令中含有一个固定的立即数，运行速度
第4章 TMS320C54x汇编语言程序设计PPT课件
2020/8/17
6
⑤ 程序中注释是可选项。如果注释在第一列开始时，前面必 须标上星号“*”或分号“;”，在其他列开始的注释前面必须 以分号“；”开头；
⑥ 如果源程序很长，需要书写若干行，可以在前一行用反斜 杠字符（\）结束，余下部分接着在下一行继续书写。
2020/8/17
7
1.标号 所有汇编指令和大多数汇编伪指令都可以选用标号，供本程序或 其它程序调用。使用标号时应注意： ① 标号必须从语句的第1列写起，标号后可附加冒号“:” ；
2020/8/17
20
【例】 有效定义的表达式。
label1
label2 X goodsym1 goodsym3 goodsym4
.data .word .word .word .word .set .set .set .set
0 1 2 3 50h l00h + X label1 label2-label1
2020/8/17
23
4.2 堆栈的使用方法
当程序调用中断服务程序或子程序时，需要将程 序计数器PC的值和一些重要的寄存器值进行压栈保 护，以便程序返回时能从间断处继续执行。
’C54x提供一个用16位堆栈指针SP寻址的软件 堆栈。
当向堆栈中压入数据时，堆栈是从高地址向低地 址方向填入，堆栈指针SP先减1，然后将数据压入堆 栈。
2020/8/17
10
指令：
❖算术运算指令 ❖逻辑运算指令 ❖程序控制指令 ❖装入和存储指令
2020/8/17
11
伪指令
伪指令为程序提供数据、控制汇编过程。 伪指令在汇编时，不产生目标代码。
2020/8/17
12
3. 操作数
操作数是指指令中参与操作的数值或汇编伪指令定义的内容， 紧跟在助记符的后面，由一个或多个空格分开。
最新6汇编语言程序设计《TMS320C54XDSP结构、原理及应用》
6汇编语言程序设计《 TMS320C54XDSP结构、原理
及应用》
2
概述
汇编语言源程序格式：
助记符指令一般包含4个部分，其一般组成形式为：
➢ [标号][：] 助记符 [操作数] [；注释]
书写格式规则详见P138,①②③④⑤⑥!
标号—所有汇编指令和大多数汇编伪指令前面都可以带有 标号；必须从第一列开始书写；最多32个字符；由字母、数 字、下划线和$组成，且不能以数字开头；分大小写；冒号 不属于标号名；没有标号的源语句第一列必须为空格、星号 或分号。
◆ 循环操作
.bss x, 10
.bss y,
1
当条件满足时，重复执行某一段程序ta；bl可e: 以通.w过ordBAN1Z,2指,3,4令,5实,6,7现,8。,9,10
指令格式： BANZ
转移地址, 辅助寄存.d器ef start
指令功能：当辅助寄存器不为0时，s则tar转t:至转S移 TM地址；#0否 , SW则W，S顺R 序执
说明
AEQ BEQ ANEQ BNEQ ALT BLT
ALEQ
BLEQ AGT BGT AGEQ BGEQ
A=0 累加器A等于0
AOV
B=0 累加器B等于0
BOV
A0 累加器A不等于0 ANOV
B0 累加器B不等于0 BNOV
A<0 累加器A小于0
C
B<0 累加器B小于0
NC
A0 累加器A小于等于0 TC
FBACC[D] 用累加器的低23位指定的地址加载PC和XPC
【例】5.3.1 分支转移
12.02.2021
湖南理工学院 胡 子程调用
分类
指令
说明
CALL[D] 无条件调用
及应用》
2
概述
汇编语言源程序格式：
助记符指令一般包含4个部分，其一般组成形式为：
➢ [标号][：] 助记符 [操作数] [；注释]
书写格式规则详见P138,①②③④⑤⑥!
标号—所有汇编指令和大多数汇编伪指令前面都可以带有 标号；必须从第一列开始书写；最多32个字符；由字母、数 字、下划线和$组成，且不能以数字开头；分大小写；冒号 不属于标号名；没有标号的源语句第一列必须为空格、星号 或分号。
◆ 循环操作
.bss x, 10
.bss y,
1
当条件满足时，重复执行某一段程序ta；bl可e: 以通.w过ordBAN1Z,2指,3,4令,5实,6,7现,8。,9,10
指令格式： BANZ
转移地址, 辅助寄存.d器ef start
指令功能：当辅助寄存器不为0时，s则tar转t:至转S移 TM地址；#0否 , SW则W，S顺R 序执
说明
AEQ BEQ ANEQ BNEQ ALT BLT
ALEQ
BLEQ AGT BGT AGEQ BGEQ
A=0 累加器A等于0
AOV
B=0 累加器B等于0
BOV
A0 累加器A不等于0 ANOV
B0 累加器B不等于0 BNOV
A<0 累加器A小于0
C
B<0 累加器B小于0
NC
A0 累加器A小于等于0 TC
FBACC[D] 用累加器的低23位指定的地址加载PC和XPC
【例】5.3.1 分支转移
12.02.2021
湖南理工学院 胡 子程调用
分类
指令
说明
CALL[D] 无条件调用
DSP精讲课件第5章 'C54x的汇编语言程序设计
2016年11月11日
DSP原理及应用
7
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
2. 符号常数
【例5.1.3】 定义符号常数举例。 N .set 512 buffer .set 4 * N nzg1 .set 1 nzg2 .set 2 nzg3 .set 3
2016年11月11日
DSP原理及应用
2016年11月11日 DSP原理及应用 11
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
4. 局部标号
【例5.1.4】合法、非法局部标号$n举例。 假设符号ADDRA，ADDRB，ADDRC已经在前面作了定义。 Label1： LD ADDRA,A SUB ADDRB,A BC $1,ALT LD ADDRB,A B $2 $1 LD ADDRA,A $2 ADD ADDRC,A .newblock BC $1,ALT BC $1,ALT STL A,ADDRC STL $1 NOP A,ADDRC $1 NOP
1. 源文件格式 助记符指令源语句的每一行通常包含4个部分： 标号区、助记符区、操作数区和注释区。 助记符指令语法格式： [标号][:]
NANHUA
助记符
.set 1
[操作数]
[; 注释]
; 符号NANHUA＝1
【例5.1.1】 助记符指令源语句举例。
Begin: 标 号
2016年11月11日
LD #NANHUA，AR1 ; 将1加载到AR1 助记符 操作数 注 释
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
5. 比较转移程序 例如：比较操作后条件分支转移
STM STM … … … … CMPR BC
2016年11月11日
MS320C54x的硬件结构DSP技术与应用实例第3版ppt课件
算术逻 辑运算
桶形 移位器
中央处置器
比较器
2.2 总线构造
1.总线数目与作用
1条程序总线(PB)： 传送取自程序存储器的指令代码和立刻操作数
3条数据总线(CB、DB和EB)： 将内部各单元衔接在一同
4条地址总线(PAB、CAB、DAB和EAB)： 传送执行指令所需的地址
2. 各种方式所用到的总线
15～7 6
5
4
3
2
1
0
IPTR MP/MC OVLY AVIS DROM CLKOFF SUML SST
(2)数据存储前的饱和处置步骤
a.根据指令要求对累加器的40位数据进展移位。 b.将40位数据饱和处置成32位数据，饱和处置与SXM位有关。 c.按指令要求操作数据。 d.在指令执行期间，累加器的内容不变。
2．形状存放器ST0
ST0反映寻址要求和计算的中间运转形状。 ST0各位的定义:
15～13 12
11
10
9
8～0
ARP
TC
C
OVA OVB
DP
3．形状存放器ST1
ST1反映寻址要求，计算的初始形状设置，I/O及中断控制。
ST1各位的定义:
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6
5
4～0
BRAF CPL XF HM INTM 0 OVM SXM C16 FRCT CMPT ASM
√
2.3 中央处置器
中央处置器〔CPU〕由运算部件和控制部件组成：
(1)一个40位的算术逻辑单元〔ALU〕 (2)两个40位的累加器〔ACCA和ACCB〕 (3)一个桶形移位器 (4)17×17位乘法器 (5)40位加法器 (6)比较、选择和存储单元〔CSSU〕 (7)指数编码器 (8)各种CPU存放器
精品课件-TMS320C54X DSP原理及应用-第3章
(Smem)中的操作数。 例如： STL A，*(SAMPLE)；SAMPLE是一个16位符号常数
21
第3章 指令系统
3．累加器寻址
有两条指令可以用累加器寻址：
READA Smem
；把累加器A所确定的程序存储单元
中的内容传送到由
；Smem所指定的数据存储单元中
WRITA Smem
；将Smem所指定的数据存储
寻找128个存储单元中的任何一个单元地址。直接寻址的优点 是访问方便快捷，每条指令只需要一个字。直接寻址的代码格 式如下：
25
第3章 指令系统 当状态寄存器ST1中的CPL位等于0时，ST0中的DP值
(9位地址)与指令中的7位地址一起形成16位数据存储器地址，以 OP为基准的直接寻址如图3-2所示。
34
第3章 指令系统 2～0位：3位辅助寄存器域，它定义了寻址所使用的辅助寄
存器。ARP由状态寄存器ST1中的兼容方式位CMPT来决定。 CMPT=0：标准方式。ARP始终设置为0，不能修改。 CMPT=1：兼容方式。 表3-4列出了16种单数据存储器操作数的间接寻址类型。
35
第3章 指令系统
36
30
第3章 指令系统 编程时直接寻址和立即寻址容易混淆。例如，ST1中的CPL=1，
SP=0120H，指令“LDU 34H，A”是一条直接寻址指令，表示将数 据空间0120H + 34H = 0154H单元的内容装入累加器A。如果要装 入一个立即数，立即数前一定要加“#”符号。值得注意的是， 直接寻址时常数前面加符号“@”与不加是一样的，但地址范围 必须是0～127。
39
第3章 指令系统 例如：AR0=0000 1010B，AR2=0110 0110B，如执行
21
第3章 指令系统
3．累加器寻址
有两条指令可以用累加器寻址：
READA Smem
；把累加器A所确定的程序存储单元
中的内容传送到由
；Smem所指定的数据存储单元中
WRITA Smem
；将Smem所指定的数据存储
寻找128个存储单元中的任何一个单元地址。直接寻址的优点 是访问方便快捷，每条指令只需要一个字。直接寻址的代码格 式如下：
25
第3章 指令系统 当状态寄存器ST1中的CPL位等于0时，ST0中的DP值
(9位地址)与指令中的7位地址一起形成16位数据存储器地址，以 OP为基准的直接寻址如图3-2所示。
34
第3章 指令系统 2～0位：3位辅助寄存器域，它定义了寻址所使用的辅助寄
存器。ARP由状态寄存器ST1中的兼容方式位CMPT来决定。 CMPT=0：标准方式。ARP始终设置为0，不能修改。 CMPT=1：兼容方式。 表3-4列出了16种单数据存储器操作数的间接寻址类型。
35
第3章 指令系统
36
30
第3章 指令系统 编程时直接寻址和立即寻址容易混淆。例如，ST1中的CPL=1，
SP=0120H，指令“LDU 34H，A”是一条直接寻址指令，表示将数 据空间0120H + 34H = 0154H单元的内容装入累加器A。如果要装 入一个立即数，立即数前一定要加“#”符号。值得注意的是， 直接寻址时常数前面加符号“@”与不加是一样的，但地址范围 必须是0～127。
39
第3章 指令系统 例如：AR0=0000 1010B，AR2=0110 0110B，如执行
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十六进制 浮点数
字符常数 字符串
30.08.2019
举例
10011000B,01111010b（最多16位） 226q,1001Q,0124（多达6位） 略
0DH,123H,0X89,0x0D（多达4位） 1.786e9（浮点数仅在C语言使用）
‘a’,’b’… “example”
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6
汇编语言表达式
表达式—由运算符、常数、符号等组成的一个式子；取值范围为-
32767~32768；优先级和结合性。
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
符号 +-~！ */%
+^
<< >> < <= > >= != =
& ∧ |
运算操作 取正、取负、按位求补、逻辑负 乘法、除法、求模 加法、减法 指数 左移、右移 小于、小于等于 大于、大于等于 不等于、等于 按位与运算 按位异或运算 按位或运算
TC=1 测试/控制标志位置1
TC=0 测试/控制标志位置0 BIO低 BIO信号电平为低 BIO高 BIO信号电平为高
无 无条件操作
条件分组详见P151，表5.3.5！例题5.3.3
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循环操作
14
.title "Ex534.asm"
.mmregs
stack .usect "STACK", 10h
item .struct
.int nzg1
$1
.int nzg2
$2
.int nzg3
tang .endstruct
array .tag
item
.bss
array, tang*N $1
LD SUB BC LD B
ADDRA, A ADDRB, A $1, ALT ADDRB, A $2
LD ADDRA, A ADD ADDRC, A .newblock BC $1, ALT STL A, ADDRC NOP
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19
重复操作程序
重复执行一条指令或一段指令(指令块)，因此可以分为单 指令重复和块重复。
.word 1
.word 2
label2 .word 3
X
.set 50h
goodsym1 .set 100h+X
goodsym2 .set $
goodsym3 .set label1
goodsym4 .set label2-label1
无效定义的表达式举例：
.global Y
badsym1 .set Y
求值顺序 从右至左 从左至右 从左至右 从左到右 从左至右 从左至右 从左至右 从左至右 从左至右 从左至右 从左至右
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7
有效定义表达式：
有效定义表达式—表达式中的符号或汇编时间常数在表达式之前
就已经被定义。
有效定义的表达式举例：
.data
label1 .word 0
LD
#0DBF8H, B
STM
#length, AR1 ;length为已分配堆栈长度
MVMM SP, AR4
loop： STL
B, *AR4-
BANZ
loop, *AR1-
② 运行程序；
③ 检查堆栈区的内容，从而确定程序实际使用的堆栈单元个数。
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控制程序
.text
start:
STM #0, SWWSR
STM #stack+10H, SP
STM #a, AR1
RPT #7
MVPD table, *AR1+
CALL SUM
end:
B
end
SUM:
STM #a, AR3
STM #x, AR4
RPTZ A, #3
MAC *AR3+, *AR4+, A
STL A, @y
FBACC[D] 用累加器的低23位指定的地址加载PC和XPC
【例】5.3.1 分支转移
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分支操作
2. 子程调用
分类
指令
说明
CALL[D] 无条件调用
CALA[D]
将返回的地址压入堆栈，并用该指令指定的地址加载PC 将返回的地址压入堆栈，用累加器A或B指定的地址加载PC
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12
分支操作
3. 子程返回
分类
指令
说明
RET[D] 无条件返回 RETE[D]
RETF[D]
将堆栈顶部的返回地址加载到PC。 将堆栈顶部的返回地址加载到PC，并使能可屏蔽中断。 将RTN寄存器中的返回地址加载到PC，并使能可屏蔽中断。
条件返回 RC[D]
如果满足指令给定条件，将堆栈顶部的返回地址加载到PC。
STM #num, AR1
RPT #1
MVPD table, *AR1+
LD
@den, 16, A
MPYA @num
ABS A
STH A, @den
end:
18
LD ABS RPT SUBC XC NEG STL B .end
@num, A A #15 @den, A 1, BLT A A, @quot end
条件调用 CC[D]
如果满足指令给定条件，将返回的地址压入堆栈，并用该 指令指定的地址加载PC
远程调用
FCALL [D] 将XPC和PC压入堆栈，并用该指令指定的地址加载PC和XPC
FCALA [D]
将XPC和PC压入堆栈，用累加器的低23位指定的地址加载 PC和XPC
例5.3.2
30.08.2019
B0 累加器B小于等于0 NTC
A>0 累加器A大于0
BIO
B>0 累加器B大于0
NBIO
A0 累加器A大于等于0 UNC
B0 累加器B大于等于0
AOV=1 累加器A溢出 BOV=1 累加器B溢出 AOV=0 累加器A不溢出 BOV=0 累加器B不溢出
C=1 ALU进位位置1 C=0 ALU进位位置0
RET
.end
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指定堆栈空间 为变量预留空间
初值序列 设置堆栈指针 初始化变量
利用MAC和RPT求乘累加和
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算术运算
◆ 加减和乘法 【例5.4.1】计算y=a×x+b 【例5.4.2】计算y=x1×a1+x2×a2
加法指令：ADD；乘法指令：MPY。
badsym2 .set 50h+Y
badsym3 .set 50h+Z
Z
.set 60h
可重新定位符号及合法表达式 详见表5.1.2（P146）
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有效定义表达式
举例：可重定位符号和绝对符号
.global extern_1
举例：判断下列表达式的合法性
intern_1: .word “D”
C54x具有丰富的程序控制指令，以完成分支操作、条件 操作及循环操作等。
◆ 分支操作 1. 分支转移
分类
无条件 分支转移
条件 分支转移
远程 分支转移
指令
说明
B[D] BACC[D] BC[D] BANG[D] FB[D]
用该指令指定的地址加载PC 用累加器的低16位指定的地址加载PC 若满足指令给定条件，用该指令指定的地址加载PC 若当前选择辅助寄存器不等于0，用该指令指定的地址加载PC 用该指令指定的地址加载PC和XPC
4
【例5.4.3】计算 y ai xi i 1
此例明显属于乘法-累加运算，所需核心指令：MAC，RPT
◆ 除法 C54X没有除法硬件，也没有专门的除法指令；但可以通
过条件减法SUBC和RPT指令达到目的。
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stack table: start:
◆ 循环操作
.bss x, 10
.bss y,
1
当条件满足时，重复执行某一段程序ta；bl可e: 以通.w过ordBAN1Z,2指,3,4令,5实,6,7现,8。,9,10
指令格式： BANZ
转移地址, 辅助寄存.d器ef start
指令功能：当辅助寄存器不为0时，s则tar转t:至转S移 TM地址；#0否 , SW则W，S顺R 序执
行。
STM #stack+10h, SP CALL init
10
【例题】计算 y xi i1
STM STM LD
#x, AR1
#9,AR2
#0,
A
loop: ADD *AR1+, A
BANZ loop, *AR2-
STL A,y
B
$
init: STM #x, AR1
RPT #9
MVPD table, *AR1+
RET
.end
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算术运算程序
◆ 加减和乘法 【例5.4.1】计算y=a×x+b 【例5.4.2】计算y=x1×a1+x2×a2
加法指令：ADD；乘法指令：MPY。
4
字符常数 字符串
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举例
10011000B,01111010b（最多16位） 226q,1001Q,0124（多达6位） 略
0DH,123H,0X89,0x0D（多达4位） 1.786e9（浮点数仅在C语言使用）
‘a’,’b’… “example”
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汇编语言表达式
表达式—由运算符、常数、符号等组成的一个式子；取值范围为-
32767~32768；优先级和结合性。
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
符号 +-~！ */%
+^
<< >> < <= > >= != =
& ∧ |
运算操作 取正、取负、按位求补、逻辑负 乘法、除法、求模 加法、减法 指数 左移、右移 小于、小于等于 大于、大于等于 不等于、等于 按位与运算 按位异或运算 按位或运算
TC=1 测试/控制标志位置1
TC=0 测试/控制标志位置0 BIO低 BIO信号电平为低 BIO高 BIO信号电平为高
无 无条件操作
条件分组详见P151，表5.3.5！例题5.3.3
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循环操作
14
.title "Ex534.asm"
.mmregs
stack .usect "STACK", 10h
item .struct
.int nzg1
$1
.int nzg2
$2
.int nzg3
tang .endstruct
array .tag
item
.bss
array, tang*N $1
LD SUB BC LD B
ADDRA, A ADDRB, A $1, ALT ADDRB, A $2
LD ADDRA, A ADD ADDRC, A .newblock BC $1, ALT STL A, ADDRC NOP
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重复操作程序
重复执行一条指令或一段指令(指令块)，因此可以分为单 指令重复和块重复。
.word 1
.word 2
label2 .word 3
X
.set 50h
goodsym1 .set 100h+X
goodsym2 .set $
goodsym3 .set label1
goodsym4 .set label2-label1
无效定义的表达式举例：
.global Y
badsym1 .set Y
求值顺序 从右至左 从左至右 从左至右 从左到右 从左至右 从左至右 从左至右 从左至右 从左至右 从左至右 从左至右
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有效定义表达式：
有效定义表达式—表达式中的符号或汇编时间常数在表达式之前
就已经被定义。
有效定义的表达式举例：
.data
label1 .word 0
LD
#0DBF8H, B
STM
#length, AR1 ;length为已分配堆栈长度
MVMM SP, AR4
loop： STL
B, *AR4-
BANZ
loop, *AR1-
② 运行程序；
③ 检查堆栈区的内容，从而确定程序实际使用的堆栈单元个数。
30.08.2019
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10
控制程序
.text
start:
STM #0, SWWSR
STM #stack+10H, SP
STM #a, AR1
RPT #7
MVPD table, *AR1+
CALL SUM
end:
B
end
SUM:
STM #a, AR3
STM #x, AR4
RPTZ A, #3
MAC *AR3+, *AR4+, A
STL A, @y
FBACC[D] 用累加器的低23位指定的地址加载PC和XPC
【例】5.3.1 分支转移
30.08.2019
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11
分支操作
2. 子程调用
分类
指令
说明
CALL[D] 无条件调用
CALA[D]
将返回的地址压入堆栈，并用该指令指定的地址加载PC 将返回的地址压入堆栈，用累加器A或B指定的地址加载PC
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12
分支操作
3. 子程返回
分类
指令
说明
RET[D] 无条件返回 RETE[D]
RETF[D]
将堆栈顶部的返回地址加载到PC。 将堆栈顶部的返回地址加载到PC，并使能可屏蔽中断。 将RTN寄存器中的返回地址加载到PC，并使能可屏蔽中断。
条件返回 RC[D]
如果满足指令给定条件，将堆栈顶部的返回地址加载到PC。
STM #num, AR1
RPT #1
MVPD table, *AR1+
LD
@den, 16, A
MPYA @num
ABS A
STH A, @den
end:
18
LD ABS RPT SUBC XC NEG STL B .end
@num, A A #15 @den, A 1, BLT A A, @quot end
条件调用 CC[D]
如果满足指令给定条件，将返回的地址压入堆栈，并用该 指令指定的地址加载PC
远程调用
FCALL [D] 将XPC和PC压入堆栈，并用该指令指定的地址加载PC和XPC
FCALA [D]
将XPC和PC压入堆栈，用累加器的低23位指定的地址加载 PC和XPC
例5.3.2
30.08.2019
B0 累加器B小于等于0 NTC
A>0 累加器A大于0
BIO
B>0 累加器B大于0
NBIO
A0 累加器A大于等于0 UNC
B0 累加器B大于等于0
AOV=1 累加器A溢出 BOV=1 累加器B溢出 AOV=0 累加器A不溢出 BOV=0 累加器B不溢出
C=1 ALU进位位置1 C=0 ALU进位位置0
RET
.end
30.08.2019
16
指定堆栈空间 为变量预留空间
初值序列 设置堆栈指针 初始化变量
利用MAC和RPT求乘累加和
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17
算术运算
◆ 加减和乘法 【例5.4.1】计算y=a×x+b 【例5.4.2】计算y=x1×a1+x2×a2
加法指令：ADD；乘法指令：MPY。
badsym2 .set 50h+Y
badsym3 .set 50h+Z
Z
.set 60h
可重新定位符号及合法表达式 详见表5.1.2（P146）
30.08.2019
湖南理工学院 胡文静 博士
8
有效定义表达式
举例：可重定位符号和绝对符号
.global extern_1
举例：判断下列表达式的合法性
intern_1: .word “D”
C54x具有丰富的程序控制指令，以完成分支操作、条件 操作及循环操作等。
◆ 分支操作 1. 分支转移
分类
无条件 分支转移
条件 分支转移
远程 分支转移
指令
说明
B[D] BACC[D] BC[D] BANG[D] FB[D]
用该指令指定的地址加载PC 用累加器的低16位指定的地址加载PC 若满足指令给定条件，用该指令指定的地址加载PC 若当前选择辅助寄存器不等于0，用该指令指定的地址加载PC 用该指令指定的地址加载PC和XPC
4
【例5.4.3】计算 y ai xi i 1
此例明显属于乘法-累加运算，所需核心指令：MAC，RPT
◆ 除法 C54X没有除法硬件，也没有专门的除法指令；但可以通
过条件减法SUBC和RPT指令达到目的。
30.08.2019
湖南理工学院 胡文静 博士
stack table: start:
◆ 循环操作
.bss x, 10
.bss y,
1
当条件满足时，重复执行某一段程序ta；bl可e: 以通.w过ordBAN1Z,2指,3,4令,5实,6,7现,8。,9,10
指令格式： BANZ
转移地址, 辅助寄存.d器ef start
指令功能：当辅助寄存器不为0时，s则tar转t:至转S移 TM地址；#0否 , SW则W，S顺R 序执
行。
STM #stack+10h, SP CALL init
10
【例题】计算 y xi i1
STM STM LD
#x, AR1
#9,AR2
#0,
A
loop: ADD *AR1+, A
BANZ loop, *AR2-
STL A,y
B
$
init: STM #x, AR1
RPT #9
MVPD table, *AR1+
RET
.end
30.08.2019
湖南理工学院 胡文静 博士
15
算术运算程序
◆ 加减和乘法 【例5.4.1】计算y=a×x+b 【例5.4.2】计算y=x1×a1+x2×a2
加法指令：ADD；乘法指令：MPY。
4