实验二---基本算数运算(1)

班级：2011147学号：201114705姓名：实验二基本算数运算一．实验目的和要求本实验学习使用定点DSP实现16位定点加、减、乘、除运算的基本方法和编程技巧，要求掌握CCS的基本设置，会编辑、打开.asm文件和加载.out文件。本实验的演示文件为exer1.out。二．实验原理1)定点DSP中的数据表示方法C54X是16位的定点DSP。一个16位的二进制数既可以表示一个整数，也可以表示一个小数。当它表示一个整数时，其最低位（D0）表示20，D1位表示21，次高位（D14）表示214。2)实现16位定点加法C54X中提供了多条用于加法的指令，如ADD，ADDC，ADDM和ADDS。其中ADDS用于无符号数的加法运算，ADDC用于带进位的加法运算（如32位扩展精度加法），而ADDM专用于立即数的加法。3)实现16位定点减法C54X中提供了多条用于减法的指令，如SUB，SUBB，SUBC和SUBS。其中SUBS用于无符号数的减法运算，SUBB用于带进位的减法运算（如32位扩展精度的减法），而SUBC为移位减，DSP中的除法就是用该指令来实现的。4)实现16位定点整数乘法在C54X中提供了大量的乘法运算指令，其结果都是32位，放在A班级：2011147学号：201114705姓名：或B寄存器中。乘数在C54X的乘法指令很灵活，可以是T寄存器、立即数、存贮单元和A或B寄存器的高16位。5)实现16位定点小数乘法在C54X中，小数的乘法与整数乘法基本一致，只是由于两个有符号的小数相乘，其结果的小数点的位置在次高的后面，所以必须左移一位，才能得到正确的结果。C54X中提供了一个状态位FRCT，将其设置为1时，系统自动将乘积结果左移一位。但注意整数乘法时不能这样处理，所以上面的实验中一开始便将FRCT清除。两个小数（16位）相乘后结果为32位，如果精度允许的话，可以只存高16位，将低16位丢弃，这样仍可得到16位的结果。6)实现16位定点整数除法在C54X中没有提供专门的除法指令，一般有两种方法来完成除法。一种是用乘法来代替，除以某个数相当于乘以其倒数，所以先求出其倒数，然后相乘。这种方法对于除以常数特别适用。另一种方法是使用SUBC指令，重复16次减法完成除法运算。7)实现16位定点小数除法在C54X中实现16位的小数除法与前面的整数除法基本一致，也是使用循环的SUBC指令来完成。但有两点需要注意：第一，小数除法的结果一定是小数（小于1），所以被除数一定小于除数。三．实验内容本实验以CCS软件开发工具为实验平台，利用C54x汇编语言实现加减乘除的基本运算，并通过CCS的存储器显示窗口观察结果。实验班级：2011147学号：201114705姓名：分两部完成：（1）编写实验程序代码本实验的汇编源程序代码主要分为六个部分：加法、减法、整数乘法、小数乘法、整数除法和小数除法。每个部分后面都有一条需要加断点的标志语句：nopFileName:exer1.asm.titleexer1.mmregs.def_c_int00DAT0.SET60HDAT1.SET61HDAT2.SET62HDAT3.SET63H.text_c_int00:Bstartstart:LD#004h,DP;置数据页指针STM#1000h,SP;置堆栈指针SSBXINTM;禁止中断bk0:ST#0012h,DAT0LD#0023h,AADDDAT0,A;加法操作:A=A+DAT0NOPNOPNOPNOPbk1:ST#0054h,DAT0LD#0002h,ASUBDAT0,A;减法操作:A=A-DAT0NOPNOPNOPNOPbk2:ST#0345h,DAT0STM#0002h,TMPYDAT0,A;乘法操作:A=DAT0*TNOPNOPNOPNOP班级：2011147学号：201114705姓名：bk3:ST#1000h,DAT0ST#0041h,DAT1RSBXSXM;无符号除法操作:DAT0÷DAT1结果:DAT2:商;DAT3:余数LDDAT0,ARPT#15SUBCDAT1,ASTLA,DAT2STHA,DAT3NOPNOPNOPNOPbk6:Bbk0;循环执行.end（2）在在CCS上调试运行并观察结果加法结果：减法结果：乘法结果：除法结果：四．实验总结通过此次实验，学习了使用定点DSP实现16位定点加、减、班级：2011147学号：201114705姓名：乘、除运算的基本方法。