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第1章 概论1

1．1 DSP的简介1

1．2 DSP的历史和发展1

1．2．1 Intel2920芯片2

1．2．2 μPD7720芯片2

1．2．3 TMS32010芯片3

1．3 TI公司的DSP4

1．3．1主要特点5

1．3．2典型应用7

第2章 硬件结构8

2．1总线结构8

2．2内部存储器的组织9

2．3．1算术逻辑单元（ALU）10

2．3中央处理单元（CPU）10

2．2．5存储器映射寄存器10

2．2．4片内存储器的安全10

2．2．3片内单操作RAM（SARAM）10

2．2．2片内双操作RAM（DARAM）10

2．2．1片内ROM10

2．3．2累加器11

2．3．3定标移位器11

2．3．4乘法/加法器单元11

2．3．5比较选择存储单元CSSU11

2．4数据寻址11

2．5程序寻址12

2．6流水线操作12

2．7片内外设12

2．7．1通用I/O引脚12

2．7．2软件可编程等待状态发生器12

2．8．2缓冲串行口13

2．8．1同步串行I/O口13

2．8串行口13

2．7．5硬件定时器13

2．7．4主机接口（HPI）13

2．7．3可编程存储体转换逻辑13

2．7．6时钟发生器13

2．8．3分时复用串行口14

2．9外部总线接口14

2．10 IEEE标准1149．1扫描逻辑电路14

第3章 存储器15

3．1存储器空间15

3．2程序存储器21

3．2．1程序存储器的组织21

3．2．2片内ROM的组织21

3．2．3程序存储器的地址和片内ROM的内容21

3．2．4片内ROM的代码内容和分布21

3．3数据存储器22

3．3．1数据存储器的配置22

3．3．3数据存储器映像寄存器23

3．3．2片内RAM的组织23

3．3．4 CPU存储器映像寄存器25

3．4 I/O存储器26

3．5程序和数据安全保护26

第4章 中央处理单元28

4．1 CPU状态和控制寄存器28

4．1．1状态寄存器（ST0和ST1）28

4．1．2处理器模式状态寄存器（PMST）31

4．2算术逻辑单元（ALU）33

4．2．1 ALU的输入33

4．2．2溢出处理34

4．2．3进位位（C）35

4．2．4双16位算术模式35

4．3累加器A和B35

4．3．1保存累加器的内容35

4．3．3累加器存储中的饱和操作（LP器件）36

4．3．2累加器的移位和旋转操作36

4．3．4专用指令37

4．4滚筒移位器37

4．5乘法/加法器单元38

4．5．1乘法器的输入39

4．5．2乘法/累加（MAC）指令40

4．5．3 MAC和MAS指令计算乘法时的饱和操作40

4．6比较选择和存储单元（CSSU）41

4．7指数编码器42

第5章 数据寻址方式44

5．1立即寻址44

5．2绝对寻址45

5．2．1数据存储器（dmad）寻址45

5．2．2程序存储器（pmad）寻址45

5．2．3口地址（PA）寻址45

5．4直接寻址46

5．3累加器寻址46

5．2．4长立即数*（lk）寻址46

5．4．1基于DP的直接寻址47

5．4．2基于SP的直接寻址47

5．5间接寻址48

5．5．1单操作数寻址48

5．5．2辅助寄存器算术单元ARAU和地址的产生49

5．5．3单操作数地址的修改方式49

5．5．4双操作数地址的修改方式53

5．5．5 TMS320C2x/C2xx/C5x的兼容（ARP）模式55

5．6存储器映像寄存器寻址56

5．7堆栈寻址57

5．8数据类型58

第6章 程序存储器寻址60

6．1程序存储器地址的产生60

6．2程序计数器（PC）61

6．3．2条件跳转62

6．3跳转62

6．3．1无条件跳转62

6．3．3长跳转（用于TMS320C548）63

6．4调用63

6．4．1无条件调用63

6．4．2条件调用64

6．4．3长调用（用于TMS320C548）64

6．5返回64

6．5．1无条件返回65

6．5．2条件返回65

6．5．3长返回（用于TMS320C548）66

6．6条件操作66

6．6．1使用多条件67

6．6．2条件执行（XC）指令67

6．6．3条件存储指令67

6．7单一指令的重复68

6．8块重复指令69

6．9复位70

6．10中断71

6．10．1中断标志寄存器（IFR）72

6．10．2中断屏蔽寄存器（IMR）72

6．10．3接受中断请求73

6．10．4响应中断73

6．10．5执行中断服务程序（ISR）74

6．10．6保护中断现场74

6．10．7中断延时75

6．10．8中断操作的总结75

6．10．9重新映像中断矢量地址75

6．10．10中断向量表77

6．11省电模式80

6．11．1闲置模式180

6．11．2闲置模式280

6．11．3闲置模式380

6．11．5其它省电功能81

6．11．4保持模式81

第7章 流水线82

7．1流水线概述82

7．1．1流水线中的跳转指令84

7．1．2流水线中的调用指令86

7．1．3流水线中的返回指令88

7．1．4流水线中的条件执行指令91

7．1．5流水线中的条件调用和条件跳转指令92

7．2中断和流水线95

7．3双操作存储器和流水线96

7．3．1消除取指和操作数读之间的冲突98

7．3．2消除操作数写和双操作数读之间的冲突98

7．3．3消除操作数写、操作数写和双操作数读之间的冲突99

7．4单操作存储器和流水线100

7．5．1访问存储器映像寄存器的指令101

7．5流水线延时101

7．5．2更新ARx、BK或SP时消除冲突的方法103

7．5．3 DACEN寄存器访问冲突的规律106

7．5．4 ARx和BK的延时106

7．5．5堆栈指针的延时110

7．5．6暂态寄存器的延时114

7．5．7访问状态寄存器的延时116

7．5．8块重复循环的延时123

7．5．9 PMST寄存器的延时126

7．5．10映像存储器访问系加器的延时128

第8章 片内外设131

8．1外设存储器映像寄存器131

8．2通用I/O口135

8．2．1跳转控制输入引脚BIO135

8．2．2外部标志输出引脚XF135

8．3定时器135

8．3．1定时寄存器135

8．3．2定时器操作136

8．4时钟发生器137

8．4．1硬件设置的锁相环电路PLL138

8．4．2软件可编程PLL（适用于TMS320C545LP/546LP/548）138

8．5主机接口143

8．5．1主机接口的基本功能144

8．5．2 HPI的操作145

8．5．3主机读写HPI148

8．5．4 DSPINT和HINT的操作151

8．5．5改变主机存储器访问模式（SAM/HOM）和使用省电模式（IDLE2/3）的考虑151

8．5．6复位时访问HPI存储器152

第9章 串行接口153

9．1串行接口的简介153

9．2串行接口153

9．2．1串口寄存器154

9．2．2串口操作155

9．2．3串行接口的设置155

9．2．4猝发模式的发送和接收操作161

9．2．5连续模式的传送和接收操作167

9．2．6串口例外168

9．2．7串口操作举例171

9．3缓冲串行接口BS172

9．3．1在标准模式的缓冲串口的操作172

9．3．2自动缓冲单元的操作176

9．3．3 BSP操作的系统考虑181

9．3．4省电模式时的BSP操作184

9．4时分多路（TDM）串行接口184

9．4．1时分多路串行接口的基本操作184

9．4．2 TDM串口寄存器185

9．4．3 TDM串口操作185

9．4．4 TDM模式的发送和接收操作188

9．4．5 TDM串口的例外189

9．4．6 TDM串口操作举例189

10．2外部总线优先级193

10．1外部总线接口193

第10章 外部总线操作193

10．3外部总线控制194

10．3．1等待状态发生器194

10．3．2存储器组切换逻辑195

10．4外部总线接口时序198

10．4．1存储器操作时序198

10．4．2 I/O操作时序199

10．4．3存储器操作及I/O操作时序200

10．5上电操作时序203

10．5．1复位203

10．5．2省电模式3204

10．6保持模式205

10．6．1保持状态中的中断206

10．6．2保持和复位206

11．1指令系统的符号与缩写209

第11章 汇编指令209

11．2指令说明214

11．2．1算术运算214

11．2．2逻辑运算217

11．2．3程序控制指令219

11．2．4加载和存储指令221

11．2．5重复执行单条指令224

11．3指令的类型和周期226

11．4汇编指令261

第12章 代数指令383

第13章TMS320C54x的硬件设计516

13．1复位电路517

13．2时钟电路517

13．3外部存储器与并行I/O接口电路518

13．4串行I/O接口电路518

13．5 BOOT设计520

13．5．2 16位/8位并行存储器引导模式521

13．5．1主机接口（HPI）引导模式521

13．5．3 16位/8位并行I/O口引导模式523

13．5．4串口引导模式525

13．5．5 WARM引导模式525

13．6主从应用系统的设计526

13．6．1主从系统中的串行通信接口526

13．6．2主从系统中的并行通信接口526

13．6．3主从系统中的共享存储器527

第14章 开发工具及其应用530

14．1引言530

14．2共同目标文件格式COFF531

14．2．1 COFF文件的类型531

14．2．2块（section）532

14．2．3汇编器对块的处理532

14．2．4链接器对块的处理534

14．2．5程序重定位535

14．2．6运行重定位536

14．2．7装入一个程序537

14．2．8 COFF文件中的符号537

14．3代码生成工具537

14．3．1汇编器538

14．3．2 C编译器539

14．3．3档案管理器540

14．3．4链接器541

14．3．6交叉参照工具543

14．3．5绝对列表器543

14．3．7 Hex转换工具544

14．3．8汇编 代数语言翻译工具544

14．4代码调试工具545

14．4．1 C/汇编语言源码调试器545

14．4．2初学者工具DSR547

14．4．3评估模块EVM548

14．4．4软件开发系统SWDS549

14．4．5仿真器XDS549