第5章 汇编程序设计
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AR4→
数据RAM
DBF8 DBF8 DBF8 … 7AB3 … DBF8 0013 DBF8 6B14 DBF8
SP→
用过的栈区
SP→
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1.2 数据传送
重复执行 MVPD 指令，可以实现程序存储器至数据 【例5.6.1 】数组 x[5]={1,2,3,4,5} 初始化。
【例5.3.4】 计算 y xi
.bss x,10 ;给x保留10 个空间 用 AR2作为循环计数器，由 BANZ 实现程序的循环 .bss y,1 ;给y保留1个空间 控制。
i 1
10
STM STM LD loop: ADD BANZ
#x,AR1 #9,AR2 #0,A *AR1+,A loop,*AR2-
; data0-data1 ;data0<data1时转入d1 ;将data0存入data2
d1: loop:
;将data1存入data2
例：比较两数data0和data1的大小。若两者相等， 将值存入data2单元。否则将大者存入data2单元。
• 思路2：使用CMPS指令
data0 data1 .set .set .bss .text LD ADD CMPS .end 200 100 data2,1 #data0,16, A ;将data0送入A(31~16) #data1,A ;将data0送入A(15~0) A, data2 ;比较、选择、存储大者
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计 【例5.5.2】三重循环嵌套程序。 STM 1st: 外部 STM RPTB 中间 中间 中 内 RPT 层 层 内部 中间 中间 2nd: 外部 外部 BANZ #L-1,AR7 #M-1,BRC 2nd-1 ;2T ;2T ;4T
外 层
#N-1
;1T
;设置数据段的首地址 ;设置循环计数值 ;累加器清0 ;累加运算，并修改地址 ;若计数值不为0，则循环，并计数值减1
若计数值为0，则结束循环 ;累加和存入y中
STL 注意： BANZ
A, @y loop, *AR2-
；先判断，再修正AR2=AR2-1
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
3.2 重复操作程序
进一步优化的程序： STM STM RPTZ MAC STH STL #x，AR2 #a，AR3 A，#19 *AR2+，*AR3+，A A，@y A， @y+1
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
【例5.4.3】计算 y =
a x
i 1
4
i i
程序： ******************************************** * example.asm * ******************************************** .title “example.asm” .mmregs ；为堆栈指定空间 stack .usect “STACK”,10h .bss a,4 ；为变量分配9个字的空 间 .bss x,4 .bss y,1 .def start .data
存储器的数据传送，在系统初始化过程中十分有用。 . bss x,5 . data TBL： . word 1,2,3,4,5 . text START：STM #x,AR5 RPT #4 MVPD TBL,*AR5+ ……
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
例：编写一段程序将数据存储器中的数组X[20] 复制到 数组Y[20]中。
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
3.1循环操作程序
在程序设计时，经常需要重复执行某一段程序。 利用BANZ(当辅助寄存器不为0时转移)指令可实现循 环计数和操作。 循环操作指令：
BANZ
转移地址，辅助寄存器
指令功能：当辅助寄存器不为0时,则转至转移地址, 否则顺序执行。
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
RPT
RPTB BANZ
N
M L
1
4+2 4L+2
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
4. 算术运算程序 4.1 长字运算和并行运算
1.长字运算 ’C54x可以利用32位长操作数进行长字运算。 长字指令： ;dst=Lmem 单周期 DLD Lmem,dst ;Lmem=src 双周期 DST src,Lmem ;dst=src+Lmem 单周期 DADD Lmem,src[,dst] ;dst=src-Lmem 单周期 DSUB Lmem,src[,dst] ;dst=Lmem-src 单周期 DRSUB Lmem,src[,dst]
复次数可用STM指令对BRC进行设定。
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
块重复操作的特点：
① 程序块的起始地址RSA是RPTB指令的下一行； ② 块结束地址REA由RPTB指令的操作数规定； ③ 对程序块进行重复操作时，对任意长程序段的 循环开销为0； ④ 与单指令重复操作不同，块重复操作可以响应 中断。
；设置循环次数
AR4→
DBF8 D D ，SP→AR4 DBF8 ；设置数据指针 AR4 DBF8 D ；循环，充填数据 … length … DBF8 D DBF8 D DBF8 D
SP→
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
堆栈区的大小可以按照以下步骤来确定：
① 先开辟一个较大的堆栈区，用已知数充填。 ② 运行程序，执行所有堆栈操作。 ③ 检查堆栈中的数值。 用过的堆栈区就是实际需要 的堆栈空间。
；子程序执行
•二、分支结构
汇编语言中程序的分支是由条件转移指令实现的， C54x CPU以累加器A、B及标志位C、TC、OVA、OVB 等状态最为条件，判断程序是否转移，这些指令见第三章。
例：比较两数data0和data1的大小。若两者相等， 将值存入data2单元。否则将大者存入data2单元。
; 变量初始化
start:
end:
; 插入0个等待状态 ; 设置堆栈指针 ; AR1指向a ; 移动8个数据 ; 从程序存储器到数据存储器 ; 调用SUM子程序
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
【例5.4.3】计算 y = a x
i 1
4
i i
程序： SUM: STM STM RPTZ MAC STL RET .end #a, AR3 #x, AR4 A, #3 *AR3+,*AR4+,A A,@ y
’C54x的重复操作是使CPU重复执行一条指令或 一段指令。可以分为单指令重复和块程序重复。 实现重复操作的指令：
RPT —— 重复下条指令；
RPTZ—— 累加器清0，并重复下条指令； RPTB—— 块重复指令。 使用RPT、RPTZ能重复下一条指令；而RPTB 用于重复代码块若干次。利用重复指令可实现比 BANZ指令更快的循环程序。
•三、循环结构
在程序设计中，如果有一段程序需要多次重复执行时， 就可以使用循环结构，以提高效率，简化程序。 循环程序通常有4部分组成： （a）置循环初值：包括循环次数；置存储区的地址指针； 置其他变量的初值等。 （b）循环体：是程序中需要多次重复的部分。 （c）循环控制部分：每循环一次，检查结束条件是否满足 若满足，循环结束，否则继续循环。 （d）修改控制变量：每进行一次循环，将控制变量加一或 减一
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
5.5.2 块程序重复操作
对于整个程序块需要重复操作时，可采用程序
块重复操作。 用于块程序重复操作指令为RPTB和RPTBD。程序 块的长度由块程序重复指令 RPTB 的操作数来确定，
而重复次数由块重复计数器BRC来决定。
通常 RPTB 的操作数为程序块的结束地址，而重
作为堆栈的栈底
在数据RAM空间开辟一个堆栈区。 设置好堆栈后，就可以使用堆栈了，如： CALL pmad ；(SP)-1 →SP,(PC)+ 2→TOS，pmad→PC 设置堆栈指针， # stack + size→SP。 RET ；(TOS)→PC,(SP)+1→SP
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1st,*AR7- ;4T
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
3.3 循环嵌套
三重循环嵌套结构：
内层 中层 外层
循环
—— RPT —— 执行N次 —— RPTB —— 执行M次 —— BANZ —— 执行L次
循环嵌套的开销
操 作
指令
Baidu Nhomakorabea
重复次数
机器周期
内层
中层 外层
单程序重复操作
块程序重复操作 循环操作
. bss x,20 .bss y,20 … STM #x,AR2 STM #y,AR3 RPT #19 MVDD *AR2+,*AR3+
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1.3 算术运算程序
基本算术运算包括： 加减法和乘法运算 除法运算 长字和并行运算
例：编写完成 y=aixi（i=1~20）
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
【例5.4.3】计算 y = a x
i 1
4
i i
程序： table: .word 1,2,3,4 .word 8,6,4,2 .text STM #0,SWWSR STM #stack+10h,SP STM #a,AR1 RPT #7 MVPD table,*AR1+ CALL SUM B end
2). 堆栈区大小的确定
堆栈区的大小可以按照以下步骤来确定：
① 先开辟一个较大的堆栈区，用已知数充填，如： LD STM MVMM loop： STL BANZ # -9224，B # length，AR1 SP，AR4 B，*AR4loop，*AR1数据RAM 0DBF8h加载B ；堆栈区要充填的数
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1.2 堆栈的使用方法
1). 堆栈的设置
若程序中要使用堆栈，必须先进行设置，如：
size
stack
.set
.usect STM
120
“STACK”，size
在RAM中定义一个STACK 的保留空间，共120个单元
# stack + size，SP 保留区的高地址赋给SP，
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【例5.5.2】对数组x[8]中的每一元素加1。
.bss begin: LD STM STM RPTB ADD STH next: LD … x, 8 #1,16,B #7,BRC #x,AR4 next-1 *AR4,16,B,A A,*AR4+ #0,B ;设置数组空间 注 意 ;立即数1送入BH ① 块结束地址 REA ; 设置重复次数 ,BRC= 7通常取程 ，循环8次 序块最后一条指令的下一 ;数组首地址 x送入AR4 条指令地址-1； ;设置循环结束地址 ; 数组数据左移 16位与 ② 重复次数为 7次 BH相加 ; 存入数组结果，并修改地址 ③ RPTB指令可以响应中断。 ;B 清0
第五章汇编程序设计
•汇编语言程序的基本结构
• 顺序结构 • 分支结构 • 循环结构
•一、顺序结构 • 1、堆栈的设置 • 2、数据传送 • 3、算术运算指令举例 •乘、加运算 •小数乘法运算 •除法运算
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1.1 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。 当从堆栈中弹出数据时。数据先从堆栈中弹出, 然后堆栈指针SP加1。
• 思路1：使用SUB指令
data0 data1 .set 200 .set 100 .bss data2,1 .text LD #data0,A SUB #data1,A BC d1,ALT ST #data0, data2 BD loop NOP NOP ST #data1, data2 NOP .end
采用单操作数方法： LD #0，B STM #a，AR2 STM #x，AR3 STM #19，BRC RPTB Done-1 LD *AR2+, T MPY *AR3+, A ADD A, B Done: STH B, @y STL B, @y+1
采用双操作数的方法： LD #0，B STM #a，AR2 STM #x，AR3 STM #19，BRC RPTB Done-1 MPY *AR2+,*AR3+，A ADD A, B Done: STH B, @y STL B, @y+1
数据RAM
DBF8 DBF8 DBF8 … 7AB3 … DBF8 0013 DBF8 6B14 DBF8
SP→
用过的栈区
SP→
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1.2 数据传送
重复执行 MVPD 指令，可以实现程序存储器至数据 【例5.6.1 】数组 x[5]={1,2,3,4,5} 初始化。
【例5.3.4】 计算 y xi
.bss x,10 ;给x保留10 个空间 用 AR2作为循环计数器，由 BANZ 实现程序的循环 .bss y,1 ;给y保留1个空间 控制。
i 1
10
STM STM LD loop: ADD BANZ
#x,AR1 #9,AR2 #0,A *AR1+,A loop,*AR2-
; data0-data1 ;data0<data1时转入d1 ;将data0存入data2
d1: loop:
;将data1存入data2
例：比较两数data0和data1的大小。若两者相等， 将值存入data2单元。否则将大者存入data2单元。
• 思路2：使用CMPS指令
data0 data1 .set .set .bss .text LD ADD CMPS .end 200 100 data2,1 #data0,16, A ;将data0送入A(31~16) #data1,A ;将data0送入A(15~0) A, data2 ;比较、选择、存储大者
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计 【例5.5.2】三重循环嵌套程序。 STM 1st: 外部 STM RPTB 中间 中间 中 内 RPT 层 层 内部 中间 中间 2nd: 外部 外部 BANZ #L-1,AR7 #M-1,BRC 2nd-1 ;2T ;2T ;4T
外 层
#N-1
;1T
;设置数据段的首地址 ;设置循环计数值 ;累加器清0 ;累加运算，并修改地址 ;若计数值不为0，则循环，并计数值减1
若计数值为0，则结束循环 ;累加和存入y中
STL 注意： BANZ
A, @y loop, *AR2-
；先判断，再修正AR2=AR2-1
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
3.2 重复操作程序
进一步优化的程序： STM STM RPTZ MAC STH STL #x，AR2 #a，AR3 A，#19 *AR2+，*AR3+，A A，@y A， @y+1
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
【例5.4.3】计算 y =
a x
i 1
4
i i
程序： ******************************************** * example.asm * ******************************************** .title “example.asm” .mmregs ；为堆栈指定空间 stack .usect “STACK”,10h .bss a,4 ；为变量分配9个字的空 间 .bss x,4 .bss y,1 .def start .data
存储器的数据传送，在系统初始化过程中十分有用。 . bss x,5 . data TBL： . word 1,2,3,4,5 . text START：STM #x,AR5 RPT #4 MVPD TBL,*AR5+ ……
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
例：编写一段程序将数据存储器中的数组X[20] 复制到 数组Y[20]中。
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
3.1循环操作程序
在程序设计时，经常需要重复执行某一段程序。 利用BANZ(当辅助寄存器不为0时转移)指令可实现循 环计数和操作。 循环操作指令：
BANZ
转移地址，辅助寄存器
指令功能：当辅助寄存器不为0时,则转至转移地址, 否则顺序执行。
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
RPT
RPTB BANZ
N
M L
1
4+2 4L+2
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4. 算术运算程序 4.1 长字运算和并行运算
1.长字运算 ’C54x可以利用32位长操作数进行长字运算。 长字指令： ;dst=Lmem 单周期 DLD Lmem,dst ;Lmem=src 双周期 DST src,Lmem ;dst=src+Lmem 单周期 DADD Lmem,src[,dst] ;dst=src-Lmem 单周期 DSUB Lmem,src[,dst] ;dst=Lmem-src 单周期 DRSUB Lmem,src[,dst]
复次数可用STM指令对BRC进行设定。
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
块重复操作的特点：
① 程序块的起始地址RSA是RPTB指令的下一行； ② 块结束地址REA由RPTB指令的操作数规定； ③ 对程序块进行重复操作时，对任意长程序段的 循环开销为0； ④ 与单指令重复操作不同，块重复操作可以响应 中断。
；设置循环次数
AR4→
DBF8 D D ，SP→AR4 DBF8 ；设置数据指针 AR4 DBF8 D ；循环，充填数据 … length … DBF8 D DBF8 D DBF8 D
SP→
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
堆栈区的大小可以按照以下步骤来确定：
① 先开辟一个较大的堆栈区，用已知数充填。 ② 运行程序，执行所有堆栈操作。 ③ 检查堆栈中的数值。 用过的堆栈区就是实际需要 的堆栈空间。
；子程序执行
•二、分支结构
汇编语言中程序的分支是由条件转移指令实现的， C54x CPU以累加器A、B及标志位C、TC、OVA、OVB 等状态最为条件，判断程序是否转移，这些指令见第三章。
例：比较两数data0和data1的大小。若两者相等， 将值存入data2单元。否则将大者存入data2单元。
; 变量初始化
start:
end:
; 插入0个等待状态 ; 设置堆栈指针 ; AR1指向a ; 移动8个数据 ; 从程序存储器到数据存储器 ; 调用SUM子程序
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
【例5.4.3】计算 y = a x
i 1
4
i i
程序： SUM: STM STM RPTZ MAC STL RET .end #a, AR3 #x, AR4 A, #3 *AR3+,*AR4+,A A,@ y
’C54x的重复操作是使CPU重复执行一条指令或 一段指令。可以分为单指令重复和块程序重复。 实现重复操作的指令：
RPT —— 重复下条指令；
RPTZ—— 累加器清0，并重复下条指令； RPTB—— 块重复指令。 使用RPT、RPTZ能重复下一条指令；而RPTB 用于重复代码块若干次。利用重复指令可实现比 BANZ指令更快的循环程序。
•三、循环结构
在程序设计中，如果有一段程序需要多次重复执行时， 就可以使用循环结构，以提高效率，简化程序。 循环程序通常有4部分组成： （a）置循环初值：包括循环次数；置存储区的地址指针； 置其他变量的初值等。 （b）循环体：是程序中需要多次重复的部分。 （c）循环控制部分：每循环一次，检查结束条件是否满足 若满足，循环结束，否则继续循环。 （d）修改控制变量：每进行一次循环，将控制变量加一或 减一
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
5.5.2 块程序重复操作
对于整个程序块需要重复操作时，可采用程序
块重复操作。 用于块程序重复操作指令为RPTB和RPTBD。程序 块的长度由块程序重复指令 RPTB 的操作数来确定，
而重复次数由块重复计数器BRC来决定。
通常 RPTB 的操作数为程序块的结束地址，而重
作为堆栈的栈底
在数据RAM空间开辟一个堆栈区。 设置好堆栈后，就可以使用堆栈了，如： CALL pmad ；(SP)-1 →SP,(PC)+ 2→TOS，pmad→PC 设置堆栈指针， # stack + size→SP。 RET ；(TOS)→PC,(SP)+1→SP
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1st,*AR7- ;4T
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
3.3 循环嵌套
三重循环嵌套结构：
内层 中层 外层
循环
—— RPT —— 执行N次 —— RPTB —— 执行M次 —— BANZ —— 执行L次
循环嵌套的开销
操 作
指令
Baidu Nhomakorabea
重复次数
机器周期
内层
中层 外层
单程序重复操作
块程序重复操作 循环操作
. bss x,20 .bss y,20 … STM #x,AR2 STM #y,AR3 RPT #19 MVDD *AR2+,*AR3+
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1.3 算术运算程序
基本算术运算包括： 加减法和乘法运算 除法运算 长字和并行运算
例：编写完成 y=aixi（i=1~20）
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
【例5.4.3】计算 y = a x
i 1
4
i i
程序： table: .word 1,2,3,4 .word 8,6,4,2 .text STM #0,SWWSR STM #stack+10h,SP STM #a,AR1 RPT #7 MVPD table,*AR1+ CALL SUM B end
2). 堆栈区大小的确定
堆栈区的大小可以按照以下步骤来确定：
① 先开辟一个较大的堆栈区，用已知数充填，如： LD STM MVMM loop： STL BANZ # -9224，B # length，AR1 SP，AR4 B，*AR4loop，*AR1数据RAM 0DBF8h加载B ；堆栈区要充填的数
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1.2 堆栈的使用方法
1). 堆栈的设置
若程序中要使用堆栈，必须先进行设置，如：
size
stack
.set
.usect STM
120
“STACK”，size
在RAM中定义一个STACK 的保留空间，共120个单元
# stack + size，SP 保留区的高地址赋给SP，
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
【例5.5.2】对数组x[8]中的每一元素加1。
.bss begin: LD STM STM RPTB ADD STH next: LD … x, 8 #1,16,B #7,BRC #x,AR4 next-1 *AR4,16,B,A A,*AR4+ #0,B ;设置数组空间 注 意 ;立即数1送入BH ① 块结束地址 REA ; 设置重复次数 ,BRC= 7通常取程 ，循环8次 序块最后一条指令的下一 ;数组首地址 x送入AR4 条指令地址-1； ;设置循环结束地址 ; 数组数据左移 16位与 ② 重复次数为 7次 BH相加 ; 存入数组结果，并修改地址 ③ RPTB指令可以响应中断。 ;B 清0
第五章汇编程序设计
•汇编语言程序的基本结构
• 顺序结构 • 分支结构 • 循环结构
•一、顺序结构 • 1、堆栈的设置 • 2、数据传送 • 3、算术运算指令举例 •乘、加运算 •小数乘法运算 •除法运算
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计
1.1 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。 当从堆栈中弹出数据时。数据先从堆栈中弹出, 然后堆栈指针SP加1。
• 思路1：使用SUB指令
data0 data1 .set 200 .set 100 .bss data2,1 .text LD #data0,A SUB #data1,A BC d1,ALT ST #data0, data2 BD loop NOP NOP ST #data1, data2 NOP .end
采用单操作数方法： LD #0，B STM #a，AR2 STM #x，AR3 STM #19，BRC RPTB Done-1 LD *AR2+, T MPY *AR3+, A ADD A, B Done: STH B, @y STL B, @y+1
采用双操作数的方法： LD #0，B STM #a，AR2 STM #x，AR3 STM #19，BRC RPTB Done-1 MPY *AR2+,*AR3+，A ADD A, B Done: STH B, @y STL B, @y+1