第2章 DSP芯片的基本结构和特征(14)

第2章 DSP芯片的基本结构和特征

制类、互锁操作类及并行操作类
12条数据传送指令可从存储器中读一个字装入寄存器
将一个字从寄存器中存入存储器中及进行堆栈操作
二操作数指令有35条
提供整数、浮点、逻辑运算及多精度算术操作
17条三操作数指令可以在一个指令周期内完成具有三个操作数的运算
其中两个是源操作数
另一个是目的操作数
程序控制指令共16条
它们影响程序的流向
其中有块重复指令RPTB和单指令重复指令RPTS
除了有标准跳转指令外
还有延迟跳转指令
有些指令具有条件运算功能
5条互锁操作指令主要用来进行多处理器之间的通信
剩下的28条指令都是并行操作指令
每条并行指令由两条指令用符号"||"连接
并行操作指令可使"||"前后的两条指令并行完成
需要注意的是
并不是任意两条指令都可构成并行指令

　　2．灵活的程序控制
　　TMS320C3X提供相当灵活的程序流控制
软件的程序控制包括重复、跳转、调用、陷阱及返回等

　　TMS320C3X重复方式可以实现无开销循环
块重复指令RPTB可以使一块代码重复执行指定的次数
而单指令重复指令RPTS使一条指令重复执行指定的次数
由于RPTS取指次数只有一次
因此减少了总线冲突的机会
这里需要特别注意的是
RPTS指令禁止中断
而RPTB无此禁忌
因此在需要中断的场合
建议采用RPTB指令代替RPTS指令

　　TMS320C3X提供两种类型的跳转：标准跳转和延迟跳转
标准跳转首先将流水线清空然后执行跳转
这可保证程序计数器的正确管理
但却使跳转指令需4个周期才能执行完毕
延迟跳转则相反
它并不将流水线清空
而是保证在程序跳转之前执行它下面的3条指令
这样使得跳转指令本身仅需1个指令周期
当然有些指令（如CALL、RPTB等）不能出现在延迟跳转指令下面的3条指令
延迟跳转指令在它下面3条指令完成前禁止中断

　　互锁操作可用来实现多个TMS320C3X之间的通信
通过采用外部信号（XF0
XF1）
互锁操作指令提供强有力的同步机制
可用来实现忙等待循环、两个TMS320C3X之间的同步（无需额外的硬件支撑）和多个计数器控制等

　　3．流水线操作
　　流水线操作是TMS320C3X具有高性能的特性之一
5个功能单元控制TMS320C3X的操作：取指（F）、译码（D）、读操作数（R）、执行（E）和DMA
流水线操作就是一个基本指令的取指、译码、读操作数和执行的并行操作
流水线的结构如图2.2所示

周期FDRE
m-3W
m-2XW
m-1
YXW
mZYXW ←完全重叠
m+1ZYX
m+2ZY
m+3Z
　　　注：W、X、Y、Z代表指令；F、D、R、E分别代表取指、译码、读操作数和执行

图2.2 TMS320C3X的流水线结构
　　图中

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