第3_2講-第2章TMS320C55x的硬件結(jié)構(gòu)-狀態(tài)寄存器249-12

1、1 第第2章章 TMS320C55x 的硬件結(jié)構(gòu)的硬件結(jié)構(gòu) (第第3_2講講) 狀態(tài)寄存器狀態(tài)寄存器 2.4.9 ST0_55 2.4.10 ST1_55 2.4.11 ST2_55 2.4.12 ST3_55 Status Registers 2 狀態(tài)寄存器概述狀態(tài)寄存器概述 4個(gè)個(gè)16位的狀態(tài)寄存器（位的狀態(tài)寄存器（ST0_55ST3_55） 控制位控制位 影響影響C55x DSP的工作的工作 狀態(tài)位狀態(tài)位 反映反映C55x DSP當(dāng)前工作狀態(tài)或運(yùn)行結(jié)果當(dāng)前工作狀態(tài)或運(yùn)行結(jié)果 ST0_55、ST1_55和和ST3_55 有兩個(gè)訪問(wèn)地址有兩個(gè)訪問(wèn)地址 非保護(hù)地址，所有位都可以訪問(wèn)非保護(hù)地址，

2、所有位都可以訪問(wèn) 保護(hù)地址，圖保護(hù)地址，圖2-27中的加黑部分不能修改中的加黑部分不能修改 保護(hù)地址是為了支持把保護(hù)地址是為了支持把C54x的代碼寫入的代碼寫入ST0、 ST1和和PMST 3 2.4.9 ST0_55 4 2.4.9 ST0_55 1. 累加器溢出標(biāo)志累加器溢出標(biāo)志 ACOV0，ACOV1，ACOV2，ACOV3 2. 進(jìn)位位進(jìn)位位 CARRY 3. DP位域位域 4. 測(cè)試測(cè)試/控制位控制位 TC1，TC2 5 被置被置1： AC0、AC1、AC2或或AC3有有溢出溢出時(shí)時(shí) 相應(yīng)的相應(yīng)的ACOV0、ACOV1、ACOV2或或ACOV3 被清被清0： (1)復(fù)位復(fù)位;(2)執(zhí)

3、行條件跳轉(zhuǎn)、調(diào)用、返回，或執(zhí)行執(zhí)行條件跳轉(zhuǎn)、調(diào)用、返回，或執(zhí)行 一條測(cè)試一條測(cè)試ACOVx狀態(tài)的指令狀態(tài)的指令;(3)被指令清被指令清0 1. 累加器溢出標(biāo)志累加器溢出標(biāo)志 overflow flag 當(dāng)當(dāng)M40=0時(shí)，溢出檢測(cè)在第時(shí)，溢出檢測(cè)在第31位，與位，與C54x兼容。兼容。 當(dāng)當(dāng)M40=1時(shí)，溢出檢測(cè)在第時(shí)，溢出檢測(cè)在第39位。位。 6 2. 進(jìn)位位進(jìn)位位(1) 進(jìn)位進(jìn)位/借位的檢測(cè)取決于借位的檢測(cè)取決于M40位位 M40=0時(shí)，由第時(shí)，由第31位檢測(cè)進(jìn)位位檢測(cè)進(jìn)位/借位借位 M40=1時(shí)，由第時(shí)，由第39位檢測(cè)進(jìn)位位檢測(cè)進(jìn)位/借位借位 carry bit 7 2. 進(jìn)位位進(jìn)位位(2

4、) D單元單元ALU運(yùn)算改變運(yùn)算改變CARRY 做做加法加法時(shí)時(shí) 產(chǎn)生進(jìn)位，置位；不產(chǎn)生進(jìn)位，清產(chǎn)生進(jìn)位，置位；不產(chǎn)生進(jìn)位，清0 例外：例外：有進(jìn)位有進(jìn)位時(shí)時(shí)CARRY置位，置位，無(wú)進(jìn)位時(shí)無(wú)進(jìn)位時(shí)CARRY不變不變 ADD Smem#16,ACx,ACy 做做減法減法時(shí)時(shí) 產(chǎn)生借位，清產(chǎn)生借位，清0；不產(chǎn)生借位，置位。；不產(chǎn)生借位，置位。 例外：例外：有借位有借位時(shí)時(shí)CARRY清清0，無(wú)借位時(shí)無(wú)借位時(shí)CARRY不變不變 SUBSmem#16,ACx,ACy 8 修改修改CARRY位的其他方法位的其他方法 邏輯移位指令邏輯移位指令 帶符號(hào)移位指令和循環(huán)移位指令帶符號(hào)移位指令和循環(huán)移位指令 目的寄

5、存器是目的寄存器是累加器累加器時(shí)，用以下指令修改時(shí)，用以下指令修改CARRY位，位， 以指示計(jì)算結(jié)果以指示計(jì)算結(jié)果 MIN src,dstMAX src,dst ABSsrc,dstNEGsrc,dst 兩條指令對(duì)兩條指令對(duì)CARRY清零和置位清零和置位 BCLR CARRY ; 清零清零 BSET CARRY ; 置位置位 9 3. DP位域位域 提供提供與與C54x兼容的兼容的數(shù)據(jù)頁(yè)指針數(shù)據(jù)頁(yè)指針 C55x有一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)頁(yè)指針有一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)頁(yè)指針DP DP(15-7)的任何變化都會(huì)反映在的任何變化都會(huì)反映在ST0_55的的DP位域上位域上 基于基于DP的直接尋址方式，的直接尋址方式，C

6、55x使用完整的數(shù)據(jù)頁(yè)指針使用完整的數(shù)據(jù)頁(yè)指針DP， 因此不需要使用因此不需要使用ST0_55的的DP位域位域 裝入裝入ST0_55，但不改，但不改DP位域的值，可用位域的值，可用OR或或AND指令指令 10 4. 測(cè)試測(cè)試/控制位控制位 保存一些特殊令的測(cè)試結(jié)果保存一些特殊令的測(cè)試結(jié)果 所有能影響一個(gè)測(cè)試所有能影響一個(gè)測(cè)試/控制位的指令，都可以選擇影響控制位的指令，都可以選擇影響 TC1還是還是TC2 TCx或關(guān)于或關(guān)于TCx的布爾表達(dá)式，都可以在任何條件指令的布爾表達(dá)式，都可以在任何條件指令 里用作觸發(fā)器里用作觸發(fā)器 TCx的置位和清零的置位和清零 BCLR TC1 ;TC1清零清零BSE

7、T TC2 ; TC2置位置位 test/control bit 11 2.4.10 ST1_55 12 2.4.10 ST1_55 ASM位域位域 BRAF位位 C16位位 C54CM位位 CPL位位 FRCT位位 HM位位 INTM位位 M40位位 SATD位位 SXMD位位 XF位位 13 1. ASM位域位域 C54CM=0，C55x忽略忽略ASM C55x移位指令移位指令在暫存寄存（在暫存寄存（T0T3）里指定累加器的）里指定累加器的 移位值，或者直接在指令里用常數(shù)指定移位值。移位值，或者直接在指令里用常數(shù)指定移位值。 C54CM=1，C55x以以兼容方式運(yùn)行兼容方式運(yùn)行C54x代碼

8、代碼 ASM用于給出用于給出某些某些C54x移位指令移位指令的移位值，移位范圍的移位值，移位范圍 -1615。 14 2. BRAF位位 C54CM=0 C55x不使用不使用BRAF C54CM=1 C55x以兼容方式運(yùn)行以兼容方式運(yùn)行C54x代碼，代碼，BRAF用于指定或控用于指定或控 制一個(gè)塊循環(huán)操作的狀態(tài)制一個(gè)塊循環(huán)操作的狀態(tài) 15 3. C16位位 C54CM=0 C55x忽略忽略C16，指令本身決定是用單，指令本身決定是用單32位操作還是雙位操作還是雙 16位操作位操作 C54CM=1 C55x以兼容方式運(yùn)行以兼容方式運(yùn)行C54x代碼，代碼，C16會(huì)影響某些指令會(huì)影響某些指令 的執(zhí)行

9、的執(zhí)行 16 4. C54CM位位 C54CM=0 C55x CPU不支持不支持C54x代碼代碼 C54CM=1 C55x的的CPU支持支持C54x編寫的代碼編寫的代碼 17 可用以下指令或偽指令來(lái)改變模式：可用以下指令或偽指令來(lái)改變模式： BCLR C54CM ;清零清零C54CM（運(yùn)行時(shí)）（運(yùn)行時(shí)） .C54CM_off ;告知匯編器告知匯編器C54CM0 BSET C54CM;置位置位C54CM（運(yùn)行時(shí)）（運(yùn)行時(shí)） .C54CM_on ;告知匯編器告知匯編器C54CM1 18 5. CPL位位 決定對(duì)決定對(duì)數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)空間訪問(wèn)的訪問(wèn)的直接尋址直接尋址模式模式 CPL0，DP直接尋址模式直

10、接尋址模式 與數(shù)據(jù)頁(yè)寄存器與數(shù)據(jù)頁(yè)寄存器 DP 相關(guān)。相關(guān)。 CPL1，SP直接尋址模式直接尋址模式 與數(shù)據(jù)堆棧指針與數(shù)據(jù)堆棧指針 SP 相關(guān)。相關(guān)。DSP稱為運(yùn)行在編譯模式。稱為運(yùn)行在編譯模式。 19 注意注意 對(duì)對(duì)I/O空間的直接尋址，總是與外設(shè)數(shù)據(jù)頁(yè)寄存器空間的直接尋址，總是與外設(shè)數(shù)據(jù)頁(yè)寄存器 （PDP）相關(guān)。）相關(guān)。 可用以下指令和偽指令來(lái)改變尋址模式：可用以下指令和偽指令來(lái)改變尋址模式： BCLR CPL ;清零清零CPL（運(yùn)行時(shí)）（運(yùn)行時(shí)） .CPL_off ;告知匯編器告知匯編器CPL0 BSET CPL ;置位置位CPL（運(yùn)行時(shí)）（運(yùn)行時(shí)） .CPL_on;告知匯編器告知匯編器

11、CPL1 20 6. FRCT位位 如果如果FRCT0，C55x打開(kāi)小數(shù)模式。打開(kāi)小數(shù)模式。 乘法運(yùn)算的結(jié)果左移一位進(jìn)行小數(shù)點(diǎn)調(diào)整。乘法運(yùn)算的結(jié)果左移一位進(jìn)行小數(shù)點(diǎn)調(diào)整。 如果如果FRCT1，C55x關(guān)閉小數(shù)模式。關(guān)閉小數(shù)模式。 乘法運(yùn)算的結(jié)果不移位。乘法運(yùn)算的結(jié)果不移位。 21 7. HM位位 根據(jù)根據(jù)HM的值，的值，DSP可以停止內(nèi)部程序執(zhí)行。可以停止內(nèi)部程序執(zhí)行。 HM0 C55x繼續(xù)執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的指令。繼續(xù)執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的指令。 HM1 C55x停止執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的指令。停止執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的指令。 22 8. INTM位位 INTM0，C55x使能所有可屏蔽中斷使能所

12、有可屏蔽中斷 INTM1，C55x禁止所有可屏蔽中斷禁止所有可屏蔽中斷 23 INTM位使用要點(diǎn)位使用要點(diǎn) INTM位能夠位能夠全局全局使能或禁止可屏蔽中斷，但是它使能或禁止可屏蔽中斷，但是它對(duì)不對(duì)不 可屏蔽中斷無(wú)效可屏蔽中斷無(wú)效。 要使用狀態(tài)位清零和置位指令來(lái)修改要使用狀態(tài)位清零和置位指令來(lái)修改INTM位。其它能位。其它能 影響影響INTM位的，只有軟件中斷指令和軟件置位指令。位的，只有軟件中斷指令和軟件置位指令。 CPU響應(yīng)中斷請(qǐng)求時(shí)，自動(dòng)保存響應(yīng)中斷請(qǐng)求時(shí)，自動(dòng)保存INTM位。特別地，位。特別地， CPU把把ST1_55保存到數(shù)據(jù)堆棧時(shí)，保存到數(shù)據(jù)堆棧時(shí)，INTM位也被保存位也被保存 起

13、來(lái)。起來(lái)。 24 執(zhí)行中斷服務(wù)子程序（執(zhí)行中斷服務(wù)子程序（ISR）之前，）之前，CPU自動(dòng)置位自動(dòng)置位 INTM位，禁止所有的可屏蔽中斷。位，禁止所有的可屏蔽中斷。ISR可以通過(guò)清可以通過(guò)清 零零INTM位，來(lái)重新開(kāi)放可屏蔽中斷。位，來(lái)重新開(kāi)放可屏蔽中斷。 中斷返回指令，中斷返回指令，從數(shù)據(jù)堆?；謴?fù)從數(shù)據(jù)堆?；謴?fù)INTM位的值。位的值。 在調(diào)試器實(shí)時(shí)仿真模式下，在調(diào)試器實(shí)時(shí)仿真模式下，CPU暫停時(shí)，忽略暫停時(shí)，忽略INTM 位，位，CPU只處理臨界時(shí)間中斷。只處理臨界時(shí)間中斷。 25 9. M40位位 D單元的計(jì)算模式選擇位單元的計(jì)算模式選擇位 M400，D單元的計(jì)算模式選擇單元的計(jì)算模式選擇

14、32位模式位模式 M401，D單元的計(jì)算模式選擇單元的計(jì)算模式選擇40位的帶符號(hào)移位模式位的帶符號(hào)移位模式 26 M400，D單元的計(jì)算模式選擇單元的計(jì)算模式選擇32位模式位模式 第第31位是符號(hào)位位是符號(hào)位 計(jì)算過(guò)程中的進(jìn)位取決于第計(jì)算過(guò)程中的進(jìn)位取決于第31位位 由第由第31位判斷是否溢出位判斷是否溢出 飽和過(guò)程，飽和值是飽和過(guò)程，飽和值是00 7FFF FFFFh（正溢出）或（正溢出）或FF 8000 0000h（負(fù)溢出）（負(fù)溢出） 累加器和累加器和0的比較，用第的比較，用第310位來(lái)進(jìn)行位來(lái)進(jìn)行 可對(duì)整個(gè)可對(duì)整個(gè)32位進(jìn)行移位和循環(huán)操作位進(jìn)行移位和循環(huán)操作 累加器左移或循環(huán)移位時(shí)，從第

15、累加器左移或循環(huán)移位時(shí)，從第31位移出位移出 累加器右移或循環(huán)移位時(shí)，移入的位插入到第累加器右移或循環(huán)移位時(shí)，移入的位插入到第31位上位上 對(duì)于累加器帶符號(hào)位的移位對(duì)于累加器帶符號(hào)位的移位 如果如果SXMD0，則累加器的保護(hù)位值要設(shè)為，則累加器的保護(hù)位值要設(shè)為0 如果如果SXMD1，累加器的保護(hù)位要設(shè)為第，累加器的保護(hù)位要設(shè)為第31位的值位的值 對(duì)于累加器的任何循環(huán)移位或邏輯移位，都要清零對(duì)于累加器的任何循環(huán)移位或邏輯移位，都要清零 目的累加器的保護(hù)位目的累加器的保護(hù)位 27 M401，D單元的計(jì)算模式選擇單元的計(jì)算模式選擇40位的帶符號(hào)移位模式位的帶符號(hào)移位模式 第第39位是符號(hào)位位是符號(hào)位

16、 計(jì)算過(guò)程中的進(jìn)位取決于第計(jì)算過(guò)程中的進(jìn)位取決于第39位位 由第由第39位判斷是否溢出位判斷是否溢出 飽和過(guò)程，飽和值是飽和過(guò)程，飽和值是7F FFFF FFFFh（正溢出）或（正溢出）或80 0000 0000h（負(fù)溢出）（負(fù)溢出） 累加器和累加器和0的比較，用第的比較，用第390位來(lái)進(jìn)行位來(lái)進(jìn)行 可對(duì)整個(gè)可對(duì)整個(gè)40位進(jìn)行移位和循環(huán)操作位進(jìn)行移位和循環(huán)操作 累加器左移或循環(huán)移位時(shí)，從第累加器左移或循環(huán)移位時(shí)，從第39位移出位移出 累加器右移或循環(huán)移位時(shí)，移入的位插入到第累加器右移或循環(huán)移位時(shí)，移入的位插入到第39位上位上 28 10. SATD位位 SATD0，關(guān)閉，關(guān)閉D單元的飽和模式，

17、不執(zhí)行飽和模式單元的飽和模式，不執(zhí)行飽和模式 SATD1，打開(kāi)，打開(kāi)D單元的飽和模式單元的飽和模式 如果如果D單元內(nèi)的運(yùn)算產(chǎn)生溢出，則結(jié)果值飽和，飽和值單元內(nèi)的運(yùn)算產(chǎn)生溢出，則結(jié)果值飽和，飽和值 取決于取決于M40位位 Saturation：飽和：飽和 29 11. SXMD位位 SXMD0，關(guān)閉，關(guān)閉D單元的單元的符號(hào)符號(hào)擴(kuò)展模式擴(kuò)展模式 SXMD1，打開(kāi)符號(hào)擴(kuò)展模式，打開(kāi)符號(hào)擴(kuò)展模式 30 12. XF位位 XF是通用的輸出位，能用是通用的輸出位，能用軟件處理軟件處理且可輸出至且可輸出至DSP引腳引腳 指令清零和置位指令清零和置位XF BCLR XF;清零清零XF BSET XF ;置位置

18、位XF 31 2.4.11 ST2_55 32 1. AR0LCAR7LC位域位域 2. ARMS位位 3. CDPLC位位 4. DBGM位位 5. EALLOW位位 6. RDM位位 33 1. AR0LCAR7LC位域位域 決定決定ARn用作線性尋址還是循環(huán)尋址用作線性尋址還是循環(huán)尋址 ARnLC0，線性尋址，線性尋址 ARnLC1，循環(huán)尋址，循環(huán)尋址 34 2. ARMS位位 決定輔助寄存器（決定輔助寄存器（AR）間接尋址的）間接尋址的CPU模式模式 ARMS0，采用，采用DSP模式操作數(shù)模式操作數(shù) 有效執(zhí)行有效執(zhí)行DSP專用程序?qū)Ｓ贸绦?ARMS1，采用控制模式操作數(shù)，采用控制模式操

19、作數(shù) 為控制系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)化代碼的大小為控制系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)化代碼的大小 35 用下面的指令和偽指令來(lái)改變模式用下面的指令和偽指令來(lái)改變模式 BCLR ARMS ;清零清零ARMS（運(yùn)行時(shí)）（運(yùn)行時(shí)） .ARMS_off ;告知編譯器告知編譯器ARMS0 BSET ARMS ;置位置位ARMS（運(yùn)行時(shí)）（運(yùn)行時(shí)） .ARMS_on ;編譯器編譯器ARMS1 36 3. CDPLC位位 決定系數(shù)數(shù)據(jù)指針（決定系數(shù)數(shù)據(jù)指針（CDP）是用線性尋址（）是用線性尋址（CDPLC0），）， 還是循環(huán)尋址（還是循環(huán)尋址（CDPLC位位1） 37 4. DBGM位位 用于調(diào)試程序里有嚴(yán)格時(shí)間要求的部分用于調(diào)試程序里

20、有嚴(yán)格時(shí)間要求的部分 DBGM0，調(diào)試事件使能，調(diào)試事件使能 DBGM1，調(diào)試事件禁止，調(diào)試事件禁止 仿真器不能訪問(wèn)存儲(chǔ)器和寄存器。軟件斷點(diǎn)仍然可以仿真器不能訪問(wèn)存儲(chǔ)器和寄存器。軟件斷點(diǎn)仍然可以 使使CPU暫停，但不會(huì)影響硬件斷點(diǎn)或暫停請(qǐng)求暫停，但不會(huì)影響硬件斷點(diǎn)或暫停請(qǐng)求 38 5. EALLOW位位 EALLOW使能（使能（EALLOW0）或禁止（）或禁止（EALLOW1） 對(duì)非對(duì)非CPU仿真寄存器的寫訪問(wèn)仿真寄存器的寫訪問(wèn) 39 6. RDM位位 確定取整模式確定取整模式 在在D單元執(zhí)行的一些指令里，單元執(zhí)行的一些指令里，CPU將將rnd()括號(hào)里的操括號(hào)里的操 作數(shù)取整。取整操作的類型

21、取決于作數(shù)取整。取整操作的類型取決于RDM的值。的值。 40 2.4.12 ST3_55 41 1. CACLR位位 2. CAEN位位 3. CAFRZ位位 4. CBERR位位 5. CLKOFF位位 6. HINT位位 7. MPNMC位位 8. SATA位位 9. SMUL位位 10. SST位位 42 1. CACLR位位 檢查是否已完成程序檢查是否已完成程序cache清零清零 CACLR0：已經(jīng)完成。清零過(guò)程完成時(shí)：已經(jīng)完成。清零過(guò)程完成時(shí), cache硬件硬件 清零清零CACLR位位 CACLR1：未完成。所有的：未完成。所有的cache塊無(wú)效。塊無(wú)效。 43 2. CAEN位位 使能或禁止程序使能或禁止程序cache CAEN0，禁止，禁止 CAEN1，使能，使能 44 3. CAFRZ位位 CAFRZ能鎖定程序能鎖定程序cache CAFRZ0 ，cache工作在默認(rèn)操作模式工作在默認(rèn)操作模式 CAFRZ1 ，cache被凍結(jié)（其內(nèi)容被鎖定）被凍結(jié)（其內(nèi)容被鎖定） 45 4.