本文介绍程序存储器的基本功能，指令寻址方式，以及程序控制指令和中断的使用方法。

程序存储器保存着程序的代码、系数表和立即操作数，即指令的二进制码。C54x通过程序地址总线（PAB）寻址64K字的程序空间，对C5402 DSP处理器而言，有20条地址总线，因而对外部的寻址空间达到1M字。

1．程序地址产生单元（PAGEN）

1）作用：程序地址产生单元产生访问指令、16位立即数、系数表或存在在程序区内的其它信息地址，并将它放到程序地址总线PAB上；

2）组成框图：

# 程序计数器（PC）

# 重复计数器（RC）——用于RPT指令

# 块重复计数器（BRC）

# 块重复起始地址计数器（RSA）

#块重复结束地址计数器（REA）

#扩展程序计数器（XPC） ——位于MMR（001Eh）

3）附加应用：为提高性能，PAGEN也用来取程序存储器中的操作数，例：FIRS、MACD、MACP等指令；

2. 程序计数器（PC）

1）作用：它是一个16-bit计数器，保存有某个即将取指的指令在程序存储器中的地址，或16-bit立即数，或系数表的地址；

2）加载地址到PC的途径：

#复位后：PC=FF80；

#顺序执行指令：PC+1；

#非顺序执行指令：程序地址发生不连续（如分支转移、调用子程序、中断等），相应地址→PC；

3. 基本程序控制

1）分支转移:无条件转移和带条件转移

2）调用与返回： 无条件调用和

RETF[D]：快速返回，用于在中断服务程序中不再调用其它程序，也不再产生其他中断

3) 带延时指令和带条件执行指令的说明：

带延时指令（选项[D]）：在指令执行之前，先执行紧跟在指令后面的一条双字指令或两条单字指令。这是由于在流水线到达执行阶段时，其后面两个指令字已被取指；

带条件执行指令的条件：可以是单条件或多重条件及其组合；

4）单周期条件执行指令（XC）的应用

如果条件分支转移出去的地方只有1～2字的程序段，则可以用XC指令来替代分支转移指令；

但是注意的是：1）、该指令和紧接着两个指令字是不能中断的和重复的； 2）被测试的条件是在指令执行之前的两个周期被采样的，因此如果指令前的两条单字指令或一条双字指令修改了条件，不会影响指令执行的结果

5）三条重复指令的应用—RPT、RPTZ、RPTB

利用这些指令进行的循环比BANZ指令要快；

重复单条指令—RPT、RPTZ

特点:(1)重复操作功能使多周期双操作数指令在执行一次后变成单周期指令，大大提高运行速度。其原因是PC不再是用作取指指令， 而作为程序空间的指针，利用空闲的程序存储器地址和数据总线并行地取第二个操作数； (2) 该指令不能套用循环； (3)一旦进入循环CPU不响应中断； (4)下列指令是不能做重复操作的

# 程序块的重复操作—RPTB[D]

#RPTB[D]将一段程序代码（指令块）重复若干次，可以是任意长度循环块，并提供零开销循环；

□ 语法：RPTB[D] pmad 2w/4c

□ 执行：STM #lk, BRC ; #lk→(BRC),确定循环次数(lk+1)；

1→BRAF ；ST1(15)=(BRAF),块重复标志

if (delayed) then (PC)+4→RSA

else (PC)+2→RSA

pmad→REA；

Do BRC－1, untill BRC=0 , BRAF=0;

特点：① 对任意长的循环程序段，循环开销为零；

② 可以响应中断；

③ 可以通过对BRAF位清零来禁止循环；

④ 如果保存好 BRC、RSA、REA的值，可以实行嵌套循环，但效率不高；

6）循环嵌套：

由于RPT用到RC寄存器，RPTB用到BRC、RSA、REA寄存器，因而两者可以嵌套使用。

最外层可以用BANZ指令，因为用RPTB指令所费的时间比用BANZ指令花销更多。

4．复位操作—

复位操作是一个不可屏蔽中断，它可以在任何时候使'C54x进入一已知状态。复位期间，处理器的操作如下：。

#是硬件复位 ，上电后 应维持 5个时钟周期的低电平以确保数据、地址和控制线的正确配置；

#复位后，处理器从FF80H处取指，并开始执行程序。若 =0 ，从片内ROM开始执行，否则从片外存储器开始执行；

#对复位期间没有初始化的状态位和SP，用户必须在程序中对其初始化；

5． 中断

定义：中断是由硬件驱动或软件驱动的信号，中断信号使'C54x CPU暂定正在执行的程序，而进入中断服务程序(Interrupt Service Routine ISR) 。

#中断系统是计算机中提供实时操作及多任务、多进程操作的关键部分；

# 'C54x根据芯片型号不同，有24～27个软件和硬件中断（'C5402有30个中断）,共分为14个中断优先级，可以实现多任务嵌套。

#向量中断：中断→中断号→向量表中的位置→ ISR

中断类型

从CPU的管理角度：

可屏蔽中断：可以通过软件屏蔽或放开的软、硬件中断；

对'C5402有14个 ：外部（INTx）— 4个，

定时（TINT） — 2个，

缓冲接收串口（BRINT） — 2个，

缓冲发送串口（BXINT） — 2个，

主机接口（HPINT） — 1个，

DMA通道（DMACx） — 3个，

不可屏蔽中断：'C54x对这类中断总是响应的，并从主程序转移到ISR；

包括：所有软件中断（14个）、 RS（Priority 1） 、NMI（Priority 2）；

NMI不会对CPU操作产生影响，但它可以中断主程序、ISRs和它自己，而且不保留INTM的状态（使INTM=1），因而从NMI返回时将产生不确定结果。如果不用，最好把它置于高电平，防止意外中断。

2）中断标志寄存器（IFR）和中断屏蔽寄存器（IMR）

3) 中断处理过程

# 主程序中有关中断部分的初始化：

1） 选择中断源；2）建立中断向量表；3）开放相应的中断；4）开放全局中断（INTM=0）；

# 接受中断请求：

# CPU对中断响应后的动作

执行中断服务程序

编写中断服务程序注意点：

① 必须把某些寄存器的值保存到堆栈（保护现场），返回时以相反的次序恢复这些值（恢复现场）；

② 一般必须保护ST0和ST1，因为其中保存了处理器状态的重要信息;

③ 如果在ISR中使用了RPTB指令，则必须保护BRC寄存器，而且必须在恢复ST1之前，恢复BRC，否则先恢复的ST1中BRAF位会被清零；

④ 如果是与C混合编程，最好把AR1、AR6和AR7也保存起来，这是C编程默认的变量寄存器

中断返回指令

4) 中断向量地址的重新安排

#复位后中断向量的地址是可以更改的；

# 'C54x中断向量的地址由PMST中的IPTR（中断向量指针，PMST的15～7位）和左移2位后的中断向量序号（中断向量序号为0～31 ，左移2位后变成7位）组成，下例是复位时中断向量的地址：

如果希望把中断向量表放在0x80位置，所用的中断向量为BRINT1(串口1，接收中断)，则该中断向量的地址为