DSP原理及应用PPT教程-第三章 存储与寻址方式汇.ppt

第三章 存储结构与寻址方式 本章内容 1、存储结构(TMS320C55x DSP存储结构) 程序空间 数据空间 I/O空间 2、寻址方式 对数据存储空间、存储映射寄存器、寄存器位、I/O空间的寻址 绝对寻址模式 直接寻址模式 间接寻址模式 第三章 存储结构与寻址方式 3.1 存储结构 C55x DSP 有两个独立的存储空间： 统一的数据/程序空间； I/O空间。 程序空间：用于存取执行的指令代码和执行指令时用到的表。 数据空间：用于存储指令需要的数据、映射寄存器(MMR)； I/O空间：提供对外设寄存器的访问。 数据空间地址用于访问存储器和内存映射寄存器，利用程序空间地址从存储器中读取指令代码，而I/O空间用于CPU与外设之间双向通信。 第三章 存储结构与寻址方式 一、存储映射 24位地址可以寻址16MB存储空间；C55x的寻址空间为16MB CPU从程序空间读取代码时，使用以字节为基准的24位地址； 当访问数据空间时，使用以16比特的字为基准的23位地址。 地址总线24位，当访问数据空间时将23位地址左移一位(LSB补0)构成24位地址。 数据空间被分成128个主数据页（0--127），每个数据页64K的字地址，指令通过7比特的主数据页指针和16比特的偏移量，可以访问任何一个主数据页中的任何一个地址。 第三章 存储结构与寻址方式 第0主数据页中 数据空间的前96个地址(000000h~00005Fh)为存储映射寄存器MMR。 相对应的程序空间的前192个地址（000000h~0000BFh） 建议不要用来存放程序代码。 第三章 存储结构与寻址方式 存储空间又分为：内部存储空间和外部存储空间。 1、内部存储空间(352KB)：TMS320C5510 DARAM：8块 8KB，共64KB SARAM：32块 8KB，共256KB ROM：1块32kB 2、外部存储空间(352KB~16MB) EMIF根据片选信号(CE0－CE3)来确定要访问的外部存储空间。 第三章 存储结构与寻址方式 二、程序空间 只有当CPU读取指令时，程序空间才被访问。CPU采用字节寻址来读取变长的指令，指令的读取要和32位的偶地址对齐（地址的低两位为零）。 1、C55X采用字节寻址来读取程序代码 字节寻址：地址按照字节进行分配，且地址为24位。 下图是32比特宽的存储器中的一行存储内容与地址间的关系。 第三章 存储结构与寻址方式 2、程序空间的指令结构 C55X DSP支持变长指令，其长度可以是8、16、24、 32、 40、48比特。例如： 1 byte：NOP 2 byte：MOV T0,*AR0 3 byte：MOV T0,high_byte(*AR0) 4 byte：MOV low(AC0#-8),*AR0 5 byte：BCC P24, condition 第三章 存储结构与寻址方式 (1) 指令组织方式 变长指令存放在32比特宽的存储器中。指令的地址根据操作码的最高有效字节的地址确定。例如指令A的地址是000101h。 第三章 存储结构与寻址方式 (2) 边界对齐关系 在程序空间中存放指令时不用边界对齐，当读取指令时，需按32比特边界的偶地址对齐（根据前面指令缓冲单元I 的介绍，指令缓冲队列每次通过程序数据总线PB从程序空间读取32比特的程序操作码，所以CPU总是从最低两位为0的地址读取32比特代码。即读取地址的最低一个16进制位是0、4、8或C）。 第三章 存储结构与寻址方式 三、数据空间 1、C55x采用字寻址(23bit)来读取数据空间8位、16位或32位数据 字寻址：将一个地址分配给数据空间中的一个16bit字。下图是一行32位宽的存储器地址分配 问题：地址总线是24位，当访问数据空间时，将23位地址左移一位(LSB补0)构成24位地址。例如：如果一条指令在23比特地址的000102h上读数据，实际上读数据地址总线上传送的24位地址是000204h。 第三章 存储结构与寻址方式 2、数据类型 C55x DSP指令处理的数据类型有：字节(8bit)，字(16bit)，长字(32bit)。 第三章 存储结构与寻址方式 在数据空间中对字节存取 由于数据空间采用字寻址方式，对字节进行存取时，可以使用C55X的专用指令如high_byte(), low_byte()对高低字节进行存取。例如：mov high_byte(*ar0)，AC0。 第三章 存储结构与寻址方式 (1) 若MSW的地址是偶地址，则