DsPIC30F2023芯片内核概述

　　DsPIC30F2023芯片内核概述
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　　DsPIC30F2023内核包含DSP 引擎，这极大地提高了内核的运算能力和吞吐能力。它具有一个高速17 位× 17 位乘法器、一个40 位ALU、两个40 位饱和累加器和一个40 位双向桶形移位寄存器。累加器或任何工作寄存器中的数据，可以在单个周期内右移16 位或左移16 位。DSP 指令可以无缝地与所有其他指令一起操作，且设计为能获得最佳实时性能。在把两个W 寄存器相乘时， MAC 类指令能够从存储器中同时取出两个操作数。为了能够同时取数据操作数，对于MAC 类指令，数据空间拆分为两块，对所有其他指令数据空间则是线性的。对于MAC 类指令，这是通过将某些工作寄存器专用于每个地址空间，以透明而灵活的方式实现的。
　　内核不支持多级指令流水线。不过，为了最大限度地获得可用的执行时间，使用了单级指令预取机制，在指令执行的前一个周期，存取并部分译码指令。除了一些特例外，大部分指令都在单个周期内执行。内核具有用于陷阱和中断的向量异常处理结构，具有62个独立的向量。异常包括最多8 个陷阱（其中有4 个是保留的）和54 个中断。根据用户指定的1 到7 之间的优先级（1 为最低优先级， 7 为最高优先级），以及预定义的“自然顺序”，决定每个中断的优先级。陷阱的优先级是固定的，其优先级范围是从8 到15。
  　DsPIC30F2023芯片内核的指令字长为24 位。程序计数器（PC）为23 位宽，其最低有效位（LSb）始终为0，最高有效位（MSb）在正常的程序执行期间被忽略，某些专用指令除外。因此，PC 能够寻址最大为4M 指令字的用户程序空间。 使用指令预取机制来帮助维持吞吐量。使用DO 和REPEAT 指令，支持无循环计数管理开销的程序循环结构，而DO和REPEAT这两条指令在任何时候都可被中断。工作寄存器阵列由16 个16 位寄存器组成，每个寄存器均可作为数据、地址或偏移量寄存器。 一个工作寄存器（W15）用作中断和调用时的软件堆栈指针。数据空间为64KB （32K 字），被分成两块，称为X 和Y 数据存储空间。每个存储块有各自独立的地址发生单元（Address Generation Unit，AGU）。大多数指令只通过X 存储空间AGU 进行操作，这样对外界而言数据空间就是单独而统一的。
　　乘法－ 累加（Multiply-Accumulate，MAC）类双源操作数DSP 指令，通过X 和Y 的AGU 进行操作，这将数据地址空间分成两个部分。 X 和Y 数据空间边界视具体器件而定，用户不能改变它们。每个数据字由2个字节构成，大多数指令可以把数据当作字或字节来进行寻址。