数据寻址方式介绍
指令和数据的寻址方式
4．5．2 基本指令系统
指令系统的基本指令见表4.7。
4．5．3 精简指令系统
RISC指令系统的特征：
选取使用频率最高的一些简单指令；(指令总数较少） 指令长度固定，指令格式种类少，寻址方式种类少； 只有取数／存数指令访问存储器，其余的指令操作都在寄存器之间进行。
因此，RISC的CPU的寄存器较多。
1. 顺序寻址方式
指令地址在内存中按顺序安排，当执行一段程序时，通常是一条指令接一 条指令的顺序执行。 为此，必须使用程序计数器（又称指令指针寄存器）PC来计数指令的顺序 号，该顺序号就是指令在内存中的地址。
2. 跳跃寻址方式
当程序转移执行的顺序时，指令的寻址就采取跳跃寻址方式。所谓跳跃，是 指下条指令的地址码不是由程序计数器给出，而是由本条指令给出。程序跳 跃后，按新的指令地址开始顺序执行。
4．3 指令和数据的寻址方式
操作数或指令在存储器中的地址：某个操作数或某条指令存放在某个存储单 元时其存储单元的编号。 在存储器中，操作数或指令写入或读出的方式，有三种：地址指定方式、相 联存储方式和 堆栈存储方式。 当采用地址指定方式时，形成操作数或指令地址的方式，称为寻址方式。寻 址方式分为两类，即指令寻址方式和数据寻址方式。 指令的寻址方式有两种，一种是顺序寻址方式，另一种是跳跃寻址方式。 4.3.1 指令的寻址方式
4．3．2 操作数寻址方式
1.
1.
1.
寄存器寻址方式和寄存器间接寻址方式：当操作数不放在内存中，而是 放在CPU的通用寄存器中时，可采用寄存器寻址方式。此时指令中给出的 操作数地址不是内存的地址单元号，而是通用寄存器的编号。 寄存器寻址方式和寄存器间接寻址方式的区别在于：指令中的寄存器内 容不是操作数，而是操作数的地址，该地址指明的操作数在内存中。 相对寻址：是把程序计数器PC的内容加上指令格式中的形式地址D而形成 操作数的有效地址。 程序计数器的内容就是当前指令的地址。“相对”寻址，就是相对于当 前的指令地址而言。 采用相对寻址方式的好处是程序员无须用指令的绝对地址编程，所编程 序可以放在内存任何地方。 此时形式地址D通常称为偏移量，其值可正 可负，相对于当前指令地址进行浮动。 基址寻址方式：将CPU中基址寄存器的内容加上指令格式中的形式地址而 形成操作数的有效地址。 它的优点是可以扩大寻址能力。同形式地址相比，基址寄存器的位数可 以设置得很长，从而可以在较大的存储空间中寻址。
七种寻址方式定义
七种寻址方式定义1. 直接寻址（Direct Addressing）直接寻址是一种最简单的寻址方式，它通过使用一个固定的地址来引用存储器中的数据。
在直接寻址中，程序员可以直接指定要访问的内存地址，使得数据能够被快速地检索和处理。
优点： - 简单直观，易于理解和实现。
- 访问速度快，因为没有额外的计算操作。
缺点： - 空间浪费：由于每个变量都需要分配一个独立的内存地址，可能会导致内存空间的浪费。
- 灵活性差：无法动态地分配和管理内存。
2. 间接寻址（Indirect Addressing）间接寻址是一种通过使用指针来间接访问数据的寻址方式。
在间接寻址中，指针包含了要访问的数据的地址，程序员通过操作指针来获取或修改这些数据。
优点： - 灵活性高：可以动态地分配和管理内存。
- 节省空间：多个变量可以共享同一个指针，减少了内存占用。
缺点： - 访问速度相对较慢：由于需要额外的指针操作，访问数据比直接寻址要慢一些。
3. 寄存器寻址（Register Addressing）寄存器寻址是一种通过使用CPU内部的寄存器来访问数据的寻址方式。
在寄存器寻址中，操作数直接存储在CPU的寄存器中，而不是通过内存地址来获取。
优点： - 访问速度极快：由于数据直接存储在CPU的寄存器中，不需要额外的内存访问操作。
- 节省空间：不占用内存空间。
缺点： - 寄存器数量有限：由于现代计算机中可用的寄存器数量有限，可能无法满足大量数据的需求。
- 可移植性差：不同的计算机架构可能具有不同数量和类型的寄存器。
4. 立即寻址（Immediate Addressing）立即寻址是一种通过使用指令本身或指令后面紧跟着的常量值来访问数据的寻址方式。
在立即寻址中，操作数直接包含在指令中，而不需要额外的地址信息。
优点： - 简单直观：操作数直接包含在指令中，易于理解和实现。
- 节省空间：不需要额外的地址信息。
缺点： - 数据大小受限：由于操作数直接包含在指令中，所以通常只能表示较小的常量值。
寻址方式与数据传送
数据传送的未来发展
数据传送将更加高速化
随着5G、6G等新一代通信技术的不断发展，数据传送速度将得到 大幅提升，满足用户对高速数据传输的需求。
数据传送将更加安全可靠
随着网络安全技术的不断发展，数据传送将更加安全可靠，保障用 户数据的安全性和隐私性。
数据传送将更加智能化
随着人工智能技术的不断发展，数据传送将更加智能化，能够根据 用户的需求和习惯进行智能推荐和个性化服务。
间接寻址
操作数的有效地址通过寄存器间接给出，如指令"MOV AX, [BX]"。优点是灵活性较高，缺点是增加了指令长度 。
变址寻址
操作数是变址寄存器的值加上位移量，如指令"MOV AX, [BX+DI-2]"。优点是可实现数组元素的动态修改，缺点 是计算有效地址较复杂。
数据传送的比较
数据传送不通过专门的传送指令实现，而是在其他指 令中隐含着数据传送操作，如加减乘除指令等。优点
是简化了指令系统，缺点是灵活性较差。
输入 标题
立即传送
数据被直接包含在指令中，如指令"MOV AX, 100"。 优点是简单直观，缺点是灵活性较差。
隐式传送
寄存器传送
数据被存放在内存单元中，通过内存单元间接传送， 如指令"MOV AX, [BX]"。优点是可实现大容量数据 传送，缺点是速度较慢。
内存传送
直接寻址
指令直接给出操作数的有效地 址，如：MOV AX, [BX]
基址寻址
操作数的有效地址由基址寄存 器和位移量给出，如：MOV AX, [BX+SI]
相对寻址
操作数的有效地址是程序计数 器的值，如：MOV AX, [BX+PC]
第3章TMS320C54X数据寻址方式
; addr=ARx ARx=B(ARx-AR0)
; addr=ARx
ARx=B(ARx+AR0)
2021/5/18
10
● 位倒序
｛
从左到右(二进制)
2021/5/18
11
●例 N=256点数据序列倒序
……………
2021/5/18
12
(5) 循环寻址
例 N=3级FIR滤波器: h(n)=｛a0 a1 a2｝
2021/5/18
4
四．累加器寻址
1. 定义: 利用累加器中的数值作为地址来读写程序空间。 (注) 程序空间扩展
2.大部分C54X DSP (64K)
程序空间地址:0000h～FFFFh
3.目的
程序空间
数据空间
(注) 重复执行时,累加器 A 的值自动增“1”.
4.指令形式
READ A WRIT A
*+ARx(lk)
2021/5/18
ARx=ARx
; addr=ARx+lk (注:写操作)
ARx=ARx+lk
9
(3) 变址寻址方式 *ARx+0
*ARx-0
(4) 位倒序寻址
操作数形式 ; addr=ARx
ARx=ARx+AR0 ; addr=ARx
ARx=ARx-AR0 操作数形式
*ARx-0B *ARx+0B
-------------
主程序入口标号
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ初始化数据段 程序
空间 地址标号table
代码段
3
4. 端口( PA ) 寻址
16bit 绝对地址 外部 I / O 接口读写指令:
MSCx的数据寻址方式
含义
16位单数据存储器操作数
在双操作数指令及某些单操作数指令中所用的16位双数据存储 器操作数 ，从DB总线上读出 在双操作数指令中所用的16位双数据存储器操作数 ，从CB总线 上读出； 在读同时并行写的指令中表示写操作数 16位立即数——数据存储器地址（0~65535）
16位立即数——程序存储器地址（0~65535）
ARi
X (n-N-2) end_adress X (n-N- 1)
循环缓冲区是连续的存储区 ，在逻辑上首尾相连 。当地址指针超 出范围就会自动卷绕到起始处 。缓冲区包含了最新数据的滑动窗 口 ， 当新的数据到来时就会覆盖最老的数据。
用BK寄存器确定循环缓冲区的长度，
用ARi作为指针对循环缓冲区的单元寻址。
■ 表3-2列出了单数据存储器（Smem）操作数间接 寻址类型。
表3-2 单数据存储器操作数间接寻址类型
■ 特殊的间接寻址方式有： 1． 循环寻址
2． 倒序寻址（如表3-3所示）
Start_adressX (n)
Start_adres sX (n)
ARi
循环缓冲区
X (n-N-2)
end_adress X (n+1)
-1 Start_adress= (n)
Index=0
X(n-N-2) end_adress=BK- 1 X(n-N- 1)
BK
Step= 1或-1
• 如果循环缓冲区的长度为N ， 则缓冲区的起始地址的 最低（ LSB） 的nb位必须为0 。 nb的确定要满足 N<2nb 。
– 例如 :
• 若 N= 32 , 起始地址的最低6位=000000 ， 26=64 • 若 N= 30 ,起始地址的最低5位 =00000 ， 25= 32
数据寻址方式介绍
数据寻址方式介绍数据寻址方式是计算机中的一种技术，用于确定存储器中数据元素的位置。
在计算机系统中，存储器是一个重要的组成部分，用于存储数据和程序。
为了有效地存取存储器中的数据，需要一种确定数据所在位置的方式。
数据寻址方式可以分为以下几种类型：1.直接寻址：直接寻址是最简单的寻址方式，通过给定一个绝对地址来确定数据元素的位置。
在直接寻址方式中，每个数据元素都有一个唯一的地址，计算机可以直接通过这个地址访问数据。
这种寻址方式的优点是简单快速，但是缺点是地址空间受限，浪费存储空间。
2.间接寻址：间接寻址是通过给定一个地址的地址来确定数据元素的位置。
在间接寻址方式中，存储器中的每个地址都指向存储器中的另一个地址，进而确定数据元素的位置。
这种寻址方式的优点是地址空间较大，可以充分利用存储空间。
但是缺点是多次访问存储器，时间效率较低。
3.寄存器寻址：寄存器寻址是通过将数据元素存储在寄存器中，然后通过寄存器编号来访问数据元素。
在寄存器寻址方式中，计算机系统中有一组寄存器可以用于数据存储，这些寄存器具有较快的访问速度。
这种寻址方式的优点是访问速度快，但是缺点是寄存器数量有限，存储容量有限。
4.索引寻址：索引寻址是通过给定一个索引来确定数据元素的位置。
在索引寻址方式中，存储器中的每个地址都存储了数据元素的索引值，通过给定的索引值可以快速确定数据元素的位置。
这种寻址方式的优点是可以通过索引值快速定位数据元素，但是缺点是需要额外的索引存储空间。
5.相对寻址：相对寻址是根据当前指令的位置来确定数据元素的位置。
在相对寻址方式中，指令中的地址是相对于当前指令的位置的偏移量，通过加上这个偏移量可以计算出数据元素的位置。
这种寻址方式的优点是灵活，可以根据当前指令的位置动态计算数据元素的位置，但是缺点是指令中的地址需要较多的位数。
6.基址寻址：基址寻址是通过给定一个基地址和一个偏移量来确定数据元素的位置。
在基址寻址方式中，基址是存储器中的一个地址，偏移量是相对于基址的地址的偏移量，通过将基址和偏移量相加可以计算出数据元素的位置。
七种寻址方式
七种寻址方式1、立即寻址方式:操作数就包含在指令中。
作为指令的一部分，跟在操作码后存放在代码段。
这种操作数成为立即数。
立即数可以是8位的，也可以是16位的。
例如:指令: MOV AX,1234H则: AX = 1234H2、寄存器寻址方式:操作数在CPU内部的寄存器中，指令指定寄存器号。
对于16位操作数，寄存器可以是:AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP 和BP等。
对于8位操作数，寄存器可以是AL 、AH、BL、BH、CL、CH、DL、DH。
这种寻址方式由于操作数就在寄存器中,不需要访问存储器来取得操作数因而可以取得较高的运算数度。
3、直接寻址方式:操作数在寄存器中，指令直接包含有操作数的有效地址(偏移地址)注：操作数一般存放在数据段所以操作数的地址由DS加上指令中直接给出的16位偏移得到。
如果采用段超越前缀，则操作数也可含在数据段外的其他段中。
例如:MOV AX,[8054]如(DS) = 2000H,则执行结果为(AX) = 3050H(物理地址=20000+8054=28054H)28054H里的内容为3050H在汇编语言指令中，可以用符号地址代替数值地址如:MOV AX,VALUE此时VALUE为存放操作数单元的符号地址。
如写成:MOV AX,[VALUE]也是可以的，两者是等效的。
如VALUE在附加段中，则应指定段超越前缀如下:MOV AX,ES:VALUE 或MOV AX,ES:[VALUE]4、寄存器间接寻址方式:操作数在寄存器中，操作数有效地址在SI、DI、BX、BP这四个寄存器之一中。
在一般情况下，如果有效地址在SI、DI和BX中，则以DS段寄存器中的内容为段值。
如果有效地址在BP中，则以SS段寄存器中的内容为段值例如:MOV AX,[SI]如果(DS) = 5000H (SI) = 1234H则物理地址= 50000 + 1234 = 51234H51234H地址中的内容为:6789H执行该指令后,(AX) = 6789H5、寄存器相对寻址方式:操作数在存储器中，操作数的有效地址是一个基址寄存器(BX、BP)或变址寄存器(SI、DI)的内容加上指令中给定的8位或16位位移量之和BX 8位位移量EA(有效地址) = BP +SI 16位位移量DI在一般情况下，如果SI、DI、或BX中的内容作为有效地址的一部分，那么引用的段寄存器是DS;如果BP中的内容作为有效地址的一部分，那么引用的段寄存器是SS。
8种寻址方式算法
8种寻址方式算法
寻址方式是计算机指令系统中的一种指令，用于指示程序中操作数的有效地址。
以下是8种常见的寻址方式：
1.立即寻址：操作数直接包含在指令中，即操作码后面紧跟的是
操作数本身。
2.寄存器寻址：操作数存储在寄存器中，指令指定寄存器名。
3.间接寻址：操作数的有效地址通过寄存器间接给出，指令指定
寄存器名。
4.相对寻址：操作数的有效地址是程序计数器的当前值与位移量
之和。
5.变址寻址：操作数是变址寄存器的内容加上一个偏移量。
6.基址寻址：操作数的有效地址是基址寄存器和位移量之和。
7.多重寻址：一个指令中同时使用多个操作数地址来源。
8.堆栈寻址：操作数的有效地址是堆栈指针寄存器和位移量之
和。
以上是8种常见的寻址方式，每种方式都有其特定的应用场景，用于满足不同的数据处理需求。
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在立即寻址方式中，指令语法可以使用两种类型的立即数： ☆ 长度为3、5、8或9位的短立即数； ☆ 长度为16位的长立即数； 立即数值可以按单字或双字指令进行编码，长度为3、5、 8或9位的短立即数编码到单字指令，长度为16位的长立即数 编码到双字指令。 在立即寻址方式的指令中，数字前面加一个＃号，表示 一个立即数。 例: LD #80h,A
TMS320C5000™ : 数据寻址方式分类
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数据寻址方式分类 数据寻址方式分类
C54x DSP提供了七种基本的数据寻址方式： ☆ 立即数寻址——指令中嵌有一个固定的数； ☆ 绝对地址寻址——指令中有一个固定的地址； ☆ 累加器寻址——按累加器内的地址去访问程序 存储器中的一个单元； ☆ 直接寻址——指令中的7bits是一个数据页内的 偏移地址，而所在的数据页由数据页指针DP或SP决 该偏移值加上DP或SP的值决定了在数据存储器中的 际地址；
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间接寻址续
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间接寻址续
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间接寻址续
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存储器映射寄存器寻址
存储器映射寄存器寻址用来修改存储器映射寄存器而不 影响当前数据页指针（DP）或堆栈指针（SP）的值。存储器 映射寄存器寻址可以在直接寻址和间接寻址方式下工作。 ☆ 采用直接寻址方式时，高9位数据存储器地址被置为0， 利用指令中的低7位地址访问MMR； ☆ 采样间接寻址方式时，高9位数据存储器地址被置为0， 按照当前辅助寄存器中的低7位地址访问MMR。 C54x DSP只有8条指令可以进行存储器映射寄存器寻址 操作： LDM / MVDM / MVMD / MVMM POPM / PSHM /STLM / STM
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数据寻址方式分类续 数据寻址方式分类续
☆ 间接寻址——按照辅助寄存器中的地址访问存 储器； ☆ 存储器映射寄存器寻址——修改存储器映射寄 存器中的值，而不影响当前的DP或SP的值； ☆ 堆栈寻址——把数据压入和弹出系统堆栈；
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堆栈寻址
当发生中断或子程序调用时，堆栈用来自动地保存程序 计数器中的数值。它可以用来保护现场或传送参数。遵循先 进后出原则。 C54x DSP有4条指令采用堆栈寻址方式： ☆ PSHD——将数据存储器中的一个数值压入堆栈 ☆ PSHM——将一个存储器映射寄存器中的值压入堆栈 ☆ POPD——从堆栈弹出一个数至数据存储单元 ☆ POPM——把一个存储器映射寄存器的值弹出堆栈 注：具体的寻址方式在后续的指令操作中有相应例程。
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间接寻址续
单操作数寻址
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间接寻址续
双操作数寻址
双操作数寻址用于执行两个读或一个读和一个并行 存储的操作（由||表示）指令中。
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累加器寻址
累加器寻址是用累加器中的数作为一个地址。这种寻址 方式可用来对存放数据的程序存储器寻址。共有两条指令可 以采样累加器寻址： READA Smem —— READA是把累加器A所确定的 程序存储器单元中的一个字，传送到单数据存储器(Smem) 操作数所确定的数据存储器单元中。 WRITA Smem —— WRITA是把 Smem 操作数所 确定的数据单元中的一个字，传送到累加器A确定的程序存 储器单元中去。 注： C54x DSP的程序存储器单元由累加器A的低16位 确定。
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直接寻址续
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间接寻址
在间接寻址中，64K数据空间任意单元都可以通过一个 辅助寄存器中的16位地址进行访问， C54x DSP有8个16位 的辅助寄存器（AR0~AR7）两个辅助寄存器算术单元 （ARAU0~1），根据辅助寄存器的内容进行操作，完成无 符号的16位算术运算。间接寻址不仅能从存储器中读或写一 个单16位数据操作数，还能在一条指令中访问两个数据存储 器单元。 间接寻址中分：单操作数寻址和双操作数寻址。
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直接寻址
在直接寻址中，指令代码包含了数据存储器地址的低7 位，这7位作为偏移地址与数据页指针（DP）或堆栈指针 （SP）相结合共同形成16位的数据存储器实际地址。直接 寻址的语法是用一个常数来确定偏移值： 例：ADD SAMPLE, B 代码格式
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绝对寻址
C54x DSP提供了4种绝对寻址方法： ☆ 数据存储器地址寻址——是用一个符号或一个数来确 定数据空间中的一个地址。 例: MVKD SAMPLE, *AR5 ☆ 程序存储器地址寻址——是用一个符号或一个具体的数来确 定程序存储器中的一个地址。 例: MVKD TABLE, *AR7 ☆ 端口地址寻址——是用一个符号或一个常数来确定外部I/O口 地址。 例: PORTR FIFO, *AR5 ☆ *(lk)寻址——是用一个符号或一个常数来确定数据存储器中 的一个地址。 例: LD *(BUFFER), A
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直接寻址续
DP和SP都可以与dma偏移相结合产生实际地址。位于 状态寄存器ST1中的编译方式位（CPL）决定选择采样哪种 方式来产生实际地址。 CPL=0，dma域与9位的DP域相结合形成16位的数据存 储器地址。 CPL=1，dma域加上（正偏移）SP的值形成16位的数 据存储器地址。 DP的范围是0～511页，每页128个单元。 SP可指向存储器中的任意一个地址。