SPCE061A指令系统概序.ppt

1、,2,Sunplus SPCE061A 微控制器,指令系统概述,3,概述,指令是CPU执行某种操作的命令。微处理器(MPU)或微控制器(MCU)所能识别全部指令的集合称为指令系统或指令集。指令系统是制造厂家在设计CPU时所赋予它的功能，用户必须正确的书写和使用指令。因此学习和掌握指令的功能与应用非常重要，是程序设计的基础,4,指令与语言,CPU在二进制下工作,机器语言：由0和1组成的程序,汇编语言：为机器语言指令提供了便于记忆的助记符,高级语言：Pascal、BASIC、C等,汇编器：把汇编语言翻译成机器语言的程序,编译器：把高级语言翻译成机器语言的程序,5,汇编语言,利用汇编语言编写的程序主

2、要由指令组成。各条指令独占一行，它由助记符组成，后面可能还有一个或两个运算数。运算数就是那些被处理的数据项，而助记符就是对CPU的命令，告诉它如何处理这些数据。,6,SPCE061A采用的内核,SPCE061A采用的内核（CPU）为nSP。 nSP（读做micro-n-S-P）是凌阳科技推出的16位微处理器，它的突出特点是较高的处理速度，这就使其有能力进行复杂的数字信号处理（DSP，Digital Signal Processing）。 nSP内核由凌阳自主开发，因而也具备它自己的指令系统。,7,nSP 的内核结构,8,nSP 系统指令介绍,符号约定：为了便于说明格式，这里使用了一些符号约定，

3、它们是通用的 指令分类：初步了解指令的整个概况 伪指令 ：了解伪指令的概况,9,符号约定,为了便于说明格式，通常都会定义一些符号，在指令介绍前要先了解一些符号约定，SPCE061A使用了一些符号约定，它们和别的微处理器上的符号通用。,10,符号约定,Rd 目标寄存器或目标存储器指针 Rs 源寄存器或源存储器指针 R1,R2,R3,R4,R5(BP) NZSC SR寄存器中的4个标志位 PC，SP，BP 程序指针，堆栈指针，基指针 SR 段寄存器,11,符号约定,IM6，IM16 6位立即数，16位立即数 A6，A16 6位地址码，16位地址码 数据传送符号 MR 由R4,R3组成的32位结果寄

4、存器（R4为高字节,R3为低字节）,12,符号约定,FIR 有限冲击响应（Finite Impulse Response）指数字信号处理中的一种具有线性相位及任意幅度特性的数字滤波器算法 / 注释符 RW 读等待态 SW 存储等待态 SRW 存储/读等待态,13,符号约定,+，-， 加法符号，减法符号，乘法符号 /两个有符号数相乘 MR=R1*R2, us; / R1中是无符号数，R2中为有符号数，二者相乘,62,n项内积运算指令,指针Rd与Rs所指存储器地址内有符号字数据之间或无符号与有符号字数据之间进行n项内积运算，结果存入MR。,63,应用举例,MR=R2*R1, 8;/两个有符号数之内

5、积运算 MR=R1*R2, us, 2; /R1中是无符号数，R2中为有符号数，二者之内积,64,逻辑与,这组指令会执行Rd = X /产生一个软件中断,子程序调用指令,功能描述：这是在64页CODE段绝对地址范围内的子程序调用指令。在指令执行期间，程序指针PC和段寄存器SR都会被自动压入栈中。 应用举例: Call sub_1;,有条件/无条件跳转,功能描述：这是一组程序条件/无条件近转移指令。通过检测SR寄存器中各标志位作为程序转移的条件。若条件满足则程序跳转到与PC相关的地址上，跳转范围限制为PC+63个字；条件不满足则程序继续执行条件转移指令后面的指令。,有条件/无条件跳转,应用举例:

6、 CMP R1, R2; JNE label1; /若不相等，跳转到label2 JMP labe2; /无条件跳转到label1,子程序返回,功能描述：从子程序返回时须用RETF指令从栈中弹出状态寄存器SR和程序指针PC的值。由于弹栈动作发生在本指令执行之后，故弹栈后SR和PC的值应分别与调用子程序之前二者的值相同。 应用举例： sub1: .PROC . RETF; / return from sub1 . ENDP,中断返回,功能描述：从中断服务子程序返回时须用RETF或者RETI指令从栈中弹出状态寄存器SR和程序指针PC的值。由于弹栈动作发生在本指令执行之后，故弹栈后SR和PC的值应分

7、别与进入中断服务子程序之前二者的值相同。 应用举例:.TEXT .PUBLIC _IRQ1 _IRQ1: . RETI; / return from IRQ1,无条件长跳转,功能描述：无条件远转移到用户指定地址。在nSP 1.0，目标地址被限制在当前页的内64K字范围内；在nSP 1.1，目标地址的寻址空间为整个4M字范围。 应用举例：GOTO loop; /程序无条件跳转到loop标号地址上,其它控制类指令,控制允许/禁止FIR滤波器运算过程中数据的自动移动 FIQ 中断使能/屏蔽 IRQ 中断使能/屏蔽 Interrupt Set No Operation,控制允许/禁止FIR滤波器运算过

8、程中数据的自动移动,功能描述：这组指令用来控制允许/禁止FIR滤波器运算过程中数据的自动移动。由于这会影响到FIR滤波器运算的状态，且此状态具有全局性质，故用在中断服务子程序时要格外小心。,控制允许/禁止FIR滤波器运算过程中数据的自动移动,应用举例: _IRQ1: PUSH R1, R4 to SP; CALL F_IRQ1_Service_10kHz; /采样，FIR滤波，输出 POP R1, R4 from SP; RETI;,控制允许/禁止FIR滤波器运算过程中数据的自动移动,F_IRQ1_Service_10kHz: .; R1=Data_Entry; /R1指向采样向量 R2=Co

9、nf_ Entry; /R2指向系数向量 FIR_MOV ON; /允许FIR运算过程中数据自动移动 MR=R1 * R2, N; /N阶FIR滤波计算 FIR_MOV OFF; RETF,FIQ 中断使能/屏蔽,FIQ ON FIQ OFF 功能描述： 这组指令用来开通/关断FIQ中断。,IRQ 中断使能/屏蔽,IRQ ON IRQ OFF 功能描述: 这组指令用来开通/关断IRQ中断。,设置允许/禁止FIQ和IRQ中断,功能描述：这组指令用来设置允许/禁止FIQ和IRQ中断的标志。 应用举例: INT FIQ; / 允许FIQ中断，禁止IRQ中断 INT FIQ, IRQ; / 允许FIQ

10、与IRQ中断 INT OFF; / 禁止FIQ与IRQ中断,空操作,NOP 功能描述：空操作，只是将PC指向下一个地址。，用于时间的延迟或其它目的。,空操作,应用举例: Delay_Loop: NOP; /等待 CMP R1, 0 xFFFF; /查寻结束等待的标志 JA Exit_Loop; /结束等待 R1+=1; /等待延时计数 JMP Delay_Loop; Exit_Loop:,凌阳科技教育推广中心竭诚为您服务,凌阳科技大学计划网站： 凌阳科技大学计划邮箱： E_mail: 凌阳科技大学计划客服中心： Tel:2911 凌阳科技大学计划技术支持中心： Te

11、l:2919,Sunplus 16 位微控制器,伪指令,伪指令,nSP汇编伪指令与汇编指令不同，它不会被编译，而仅被用来控制汇编器的操作。伪指令的作用有点像语言中的标点符号，它能使语言中的句子所表达意思的结构更加清晰而成为语言中不可缺少的一部分。在汇编语言中正确使用伪指令，不仅能使程序的可读性增强，且使汇编器的编译效率倍增。,伪指令常规格式,伪指令可以写在程序文件中的任意位置，但在其前面必须用一个小圆点引导，以便与汇编指令区分开。伪指令行中方括弧里的参量是任选项，即不是必须带有的参量。如果某一个参量使用双重方括弧括起来，则说明这个任选项参量本身就必须带着方括弧。例如

12、count表示引用该任选参量时必须写出count才可。,伪指令分类,伪指令依照其用途可分为五类：定义类、存储类、存储定义类、条件类及汇编方式类。,定义类,1程序； CODE、DATA、TEXT 2程序中所用数据的性质、范围或结构； IRAM、ISRAM、ORAM、OSRAM、RAM、SRAM 3宏或结构 MACRO、MACEXIT、ENDM 4程序 PROC、ENDP、STRUCT、ENDS 5其它 DEFINE、VAR、PUBLIC、EXTERNAL、EQU、VDEF,常用定义类伪指令说明 /声明在其它文件中定义过的标号,常用定义类伪指令说明 /定义变量num、max,常用定义类伪指令说明,

13、常用定义类伪指令说明,常用定义类伪指令说明 .ENDIF,常用条件类伪指令说明&举例,ELSE 【功能描述】引出IF伪指令设置的条件汇编结果为假时所要汇编的程序指令。 【语法格式】.ELSE 【应用解释】 若本伪指令前面的IF伪指令设置的条件汇编结果为假时引出另一部分汇编程序指令。本伪指令必须与IF伪指令结合使用。,常用条件类伪指令说明&举例,ENDIF 【功能描述】用来结束条件汇编组合的定义 【语法格式】.ENDIF 【举 例】 .IF (Const1) R1 = Const1 .ENDIF/结束条件汇编，其后的程序指令或数据会接着被汇编,汇编方式类 ,包含汇编文件或创建用户定义段 INCLUDE；SECTION,汇编方式类 ,INCLUDE 【功能描述】在汇编文件里包含某个文件 【语法格式】.INCLUDEfilename 【举 例】 .INCLUDE hardware.inc .INCLUDE key.h .INCLUDE hardware.h,汇编方式类 ,SECTION 【功能描述】创建用户定义段 【语法格式】l