第4章TMS320C54XDSP指令系统08.11

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‘C54X中提供了多条（13条）用于减法的指令， 如SUB，SUBB，SUBC和SUBS。
其中： SUBS用于无符号数的减法运算 SUBB用于带借位的减法运算（如32位扩展精度的减法） SUBC为条件移位减法运算，DSP中除法就是用该指令来实现的
SUB指令与ADD指令一样，有许多的寻址方式。
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4
装载指令（Load）可将存储器的内容或立即数赋给目的 寄存器。共有21条装载类指令：
5
6
SXM是ST1中第8位，意思是符号位扩展方式
7
存储指令（Store）可将源累加器、立即数或临时 寄存器等的值保存到数据存储单元或存储映射寄存器。 存储指令共14条 。
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T为暂存寄存器
9
BRC为块重复寄存器
33
34
乘减指令MAS，将临时寄存器T或一个数据存储单元的内容与 另一个数据存储单元的内容相乘并把乘积与源累加器的内容相 减，然后把结果放进累加器中。
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(SXM=1)
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双字指令是指那些有一个操作数为双字长（32比特）的指令。以DADD为例， 它在C16的控制下完成一个32比特的加或两个16比特的加。
ADD Xmem,Ymem, dst 例如： ADD *AR2，*AR3，A
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‘C54X中提供了多条用于加法的指令， 如ADD，ADDC，ADDM和ADDS。
其中：
ADDS用于无符号数的加法运算
ADDC用于带进位的加法运算（如32位扩展精度加法） ADDM专用于立即数的加法。
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利用ADDS实现32位数据装入
中断名称 RS/SINTR NMI/SINTR SINT17 SINT18
中断地址 00H 04H 08H 0CH
功能说明 复位(硬件/软件) 不可屏蔽中断 软件中断#17 软件中断#18
优先级 1 2 — —
4
5 6 7 8 9 10
SINT19
SINT20 SINT21 SINT22 SINT23 SINT24 SINT25
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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)
50H
54H 58H 5CH 60H 64H 68H
缓存串口0接收中断
缓存串口0发送中断 DMA通道0中断 定时器1/DMA1中断 外部中断3 HPI口中断 缓存串口1接收 /DMA2中断 缓存串口1发送 /DMA3中断 DMA4中断 DMA5中断
7
8 9 10 11 12 13
27
28 29
6CH
2、算术运算类指令（Arithmetic）
3、逻辑运算类指令（Logical） 4、程序控制类指令（Program-control） 5、单个循环类指令（Loop）
3
装载存储类指令
装载存储类指令即数据传送指令，其作用是 把源操作数从源存储器中送到目的操作数指定的 存储器里，用于完成数据的读入和保存。 ’c54x的数据传送指令包括装载指令、存储 指令（含条件存储指令）、混合装载存储指令 及并行装载存储、并行装载乘法、并行存储乘 法、并行存储加/减等等。
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21 22 23 24 25 26
BRINT0/SINT4
BXINT0/SINT5 DMAC0/SINT6 TINT1/DMAC1/ SINT7 INT3/SINT8 HINT/SINT9 BRINT1/DMAC 2/SINT10 BXINT1/DMAC 3/SINT11 DMAC4/SINT12 DMAC5/SINT13 —
70H 74H 78-7F
14
15 16
30-31
保留
— 59
60
返回指令用于在执行完被调用的程序段或中断服务程序后， 返回到调用指令或发生中断的地方，使DSP能继续执行原来的程序
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重复指令可以使DSP重复执行一条指令或一段指令
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RPT #K
;单指令重复，RC= #K
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堆栈操作指令可以对堆栈进行压入（PUSH）和弹出 （POP）操作，相应的操作数可以是数据存储单元Smem或 存储映射寄存器MMR。
LD LD
#10H,dp 60h,16,a
; 设置数据页指针 ; 将0860H的内容装入A的高16位 ; 将0861H的内容加到A的低16位 ; 直接装入32位到B寄存器
ADDS 61h,a DLD 60h,b
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减法指令是将累加器内容或另一个数据存储单元内容与 一个16比特值相减，并把结果放进累加器中(共13条)。
减法指令使用举例
stm #60h,ar2
stm #61h,ar3
sub *ar2+, *ar3,b
；将变量temp1的地址装入 ； ar2寄存器 ； 将 变 量 temp2 的 地 址 装 入 ； ar3寄存器 ；将变量temp2, temp1左移 ； 16位后相减，结果放入寄 ；存器B(高16位)中，ar2加1 ；将相减的结果(高16位) ；存入temp3单元中
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44
异或指令（XOR）
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移位指令（SHIFT）
47
测试指令（TEST）
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条件代码CC值说明
条件代码 表达式 说明 测试ARx是否等于 AR0 测试ARx是否小于 AR0 测试ARx是否大于 AR0 测试ARx是否等于 AR0
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00
EQ
01
LT
10
GT
11
NEQ
50
51
程序控制类指令
52
跳转指令可以改变程序指针PC的值，使程序从一个地址 跳转到另一个地址执行。这种跳转可以是无条件的，也可以 是有条件的；可以是无延迟的，也可以是带延迟的。
53
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调用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。但与跳转指令不同的是，DSP在执行完被调 用的程序段后要返回起跳处继续执行原来的程序。同样，这种调用 也可以是无条件的或有条件的。
mpya temp2
sth b, *AR3
如：0.1(0x0ccd) x 0.7(0x599a) = 0.06997680664063(0x08f5)
注：可以使用MPYR完成四舍五入。 比较如下结果
mpyr temp1,b
; T * temp1 -> b
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0054
32
乘加指令是将临时寄存器T或一个数据存储单元的内容与一个 立即数或另一个数据存储单元的内容相乘并把乘积与源累加 器的内容相加，然后把结果放进目的累加器中。
—
— —
14
SINT29
38H
软件中断#29
—
58
15 16 17 18 19
SINT30 INT0/SINT0 INT1/SINT1 INT2/SINT2 TINT0/SINT3
3CH 40H 44H 48H 4CH
软件中断#30 外部中断0 外部中断1 外部中断2 内部定时器0中断
— 3 4 5 6
程序控制指令用于控制程序的流程，也就是指令的 执行顺序。’c54x的程序控制令（Branch） （2）调用指令（Call）
（3）中断指令（Interrupt） （4）返回指令（Return） （5）重复指令（Repeat） （6）堆栈操作指令 （7）其他程序控制指令
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补充举例：SUBC DAT2, A
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乘法指令是’c54x指令系统中最具特色的部分。可将临时寄存器T或一 个数据存储单元的内容与一个立即数或另一个数据存储单元的内容相乘，并 把结果放进目的累加器。乘法指令共有10条。
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实现16位定点整数乘法
’C54X中提供了大量的乘法运算指令，其结果都 是32位，放在A或B寄存器中。乘数在‘C54X的乘 法指令很灵活，其操作数可以是T寄存器、立即 数、存贮单元以及A寄存器的高16位。 如果是无符号数乘时，可使用MPYU指令。这是 一条专用于无符号数乘法运算的指令，而其它指令 都是有符号数的乘法。
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整数乘法举例
rsbx FRCT ld ；清FRCT标志，准备
； 整数乘
temp1,T ；将变量temp1装入T
； 寄存器
mpy temp2,a
；完成temp2*temp1，
； 结果放入A寄存器(32位)
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实现小数乘法
在‘C54X中，小数的乘法与整数乘法基本一致，只 是由于两个有符号的小数相乘，其结果的小数点的 位臵在次高的后面，所以必须左移一位，才能得到 正确的结果。 C54X中提供了一个状态位FRCT（ST1），将其设臵为 1时，系统自动将乘积结果左移一位。两个小数（16位） 相乘后结果为32位，如果精度允许的话，可以只存高 16位，将低16位丢弃，这样仍可得到16位的结果。
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混合装载-存储指令可实现程序/端口/数据-数据存储单元间的 数据交换，以及两个存储映射寄存器间的数据交换(共12条)。
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数据块移动指令MVDD、MVDP、MVPD
在C54x系列DSP，数据与数据存储器、数据与程序存储器 之间可以方便的进行数据传输，结合单指令循环可实现数据 块移动。如16个系数的移动：
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利用SUBC完成Temp1/Temp2
ld temp1,B ；将被除数temp1装入B寄存器 ；的低16位 ；重复SUBC指令16次 ；使用SUBC指令完成除法 ；将商（B寄存器的低16位） ；存入变量temp3 ；将余数（B寄存器的高16位） ；存入变量temp4