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DSP技术 第5章 TMS320C54x DSP的汇编语言程序设计

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第5章TMS320C54x的汇编语言程序设计

第5章TMS320C54x的汇编语言程序设计

也可以用.set伪指令将符号常数赋给寄 存器名。此时，该符号变成了寄存器替代 名。例如： AuxR1 .set AR1 MVMM AuxR1，SP ⑺ 字符常数 字符常数是包括单引号内的字符串。若 单引号之间没有字符，则值为0。每个字符 在内部表示为8位ASCⅡ码。例如： ‘a‟ 内部表示为61h „B‟ 内部表示为42h
第5章
TMS320C54x的汇编语言程序设计
知识要点：本章涉及的内容包括汇编语言 源程序的格式、常数、字符串、符号和表 达式的规定；堆栈的使用方法；分支、调 用、返回等控制程序；加法、乘法、除法、 长字和并行等算术运算程序；单指令、块 重复、循环嵌套等重复操作程序；数据块 传送程序；小数运算程序以及浮点运算程 序等。
例5.1.5 name?形式的局部标号的使用
; 局部标号‘ mylab’ 的第一个定义 nop mylab? nop b mylab? nop b mylab? mylab? .newblock mylab? .word 0 mylab? .word 0 nop nop b mylab?
maymac
下面举例说明局部标号$n的格式。该例中假设符号 ADDRA, ADDRB, ADDRC已经在前面做了定义。 例5.1.4 合法、非法局部标号$n举例。 ① 合法使用局部标号的代码段 Label1: LD ADDRA, A ；将ADDRA装入A SUB ADDRB, A ；A减去地址ADDRB BC $1, ALT ；结果小于0，转到$1 LD ADDRB, A ；否则将ADDRB装入A B $2 ；转移到$2 $1 LD ADDRA, A ；将ADDRA装入A $2 ADD ADDRC, A ；加上ADDRC .newblock ；取消$1 的定义，使它可再 次被使用 BC $1, ALT ；若小于0，转移到$1 STL A, ADDRC ；存A低16位 $1 NOP

第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计

第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计

第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计 TMS320C54x汇编语言程序设计
5.4.1 加、减法和乘法运算
4
【例5.4.3】计算 y = ∑ a x 5.4.3】
i =1
i i
程序： 程序： table:
start:
end:
.word 1,2,3,4 .word 8,6,4,2 .text STM #0,SWWSR STM #STACK+10h,SP STM #a,AR1 RPT #7 MVPD table,*AR1+ CALL SUM B end
; 变量初始化
; 插入0个等待状态 插入0 ; 设置堆栈指针 ; AR1指向a AR1指向 指向a ; 移动8个数据 移动8 ; 从程序存储器到数据存储器 ; 调用SUM子程序 调用SUM SUM子程序
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计 TMS320C54x汇编语言程序设计
5.4.1 加、减法和乘法运算
第5章 TMS320C54x汇编语言程序设计 TMS320C54x汇编语言程序设计
5.4.1 加、减法和乘法运算
4
【例5.4.3】计算 y = ∑ a x 5.4.3】
i =1
i i
程序： 程序： ******************************************** * example.asm * ******************************************** “example.asm” example.asm” .title .mmregs “STACK”,10h ；为堆栈指定空间 STACK” stack .usect 为变量分配9 ；为变量分配9个字的空间 .bss a,4 .bss x,4 .bss y,1 .def start .data

DSP软件开发-PPT课件

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.copy/.include
.def
.global
.ref
将TMS320各寄存器名定义为全局 符号，这样就可以直接引用寄存器 （符号）
.set伪指令附一常数值给某个符号， Shift .set 5
也可以将符号常数赋给寄存器
ld #shift,A
AuxR1 .set AR1
MVMM AuxR1,sp
从其他文件读取源代码语句。
"cosine",512 "fft_data",1024
d_input: .usect
"d_input", 1024
fft_out: .usect
"fft_out", 512
STACK
.usect
"STACK",10
.bss
d_twid_idx,1
.bss
d_data_idx,1
.bss
d_grps_cnt,1
第一列开始 每区必须用一个或多个空格分开Tab字符键与空
格等效 程序中可以有注释,注释开始在第一列时,前面需标
上星号或分号(*或;),但在其他列开始的注释前面 只能标上分号
5
标号区 标号分大小写，且第一字符不能是数字，后面可以带
冒号（：），但冒号并不处理为标号名的一部分。标号实 际代表了该代码行在程序或数据段中的地址
.bss : > SPRAM
PAGE 1
sine : align(1024){ } > DARAM PAGE 1
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.text 将代码或数据放入.text段中
.data 将数据放入.data段中
.sect 将代码或数据放入指定的段中。

第五章 DSP的汇编指令..

第五章 DSP的汇编指令..

第五章 TMS320C55x系列DSP的汇编指令
(2) 用户自定义的双指令的并行
这两条指令的并行是通过用户或C编译器定义的。两条指令 同时执行两个操作，用并行符“||”区分并行执行的两条指令。 例：
MPYM *AR1＋， *CDP， AC1 ；D单元的一个MAC来完成
||XOR AR2，T1
；A单元的ALU来完成
第五章 TMS320C55x系列DSP的汇编指令
1、高速数字信号处理中常采用汇编语言编程。 2、汇编语言中的两种指令集 (1) 助记符指令集：有助于记忆的符号来表示指令。 (2) 代数指令集：类似于代数表达式，运算关系清楚明了。 注意：DSP的软件开发工具只支持单一的指令形式，不支持助记
符指令和代数指令的混合形式。 3、术语、符号和缩写见P93的表5－1 4、运算符见表5－2
令执行的条件:
TCx(测试/控制标志为1) ！TCx(测试/控制标志为0)
TC1&TC2 TC1&!TC2 TC1|TC2 TC1|!TC2 TC1^TC2 TC1^!TC2
!TC1&TC2 !TC1&!TC2 !TC1|TC2 !TC1|!TC2 !TC1^TC2 !TC1^!TC2
第五章 TMS320C55x系列DSP的汇编指令
4、双16比特算术指令: [（1）语法、（2）操作数、（3）状态位] 在D单元中利用其ALU的双16比特模式，同时执行(并行)两个16
比特算术运算，包括加－减、减－加、两个加和两个减运算。
例：
说明： NO：不能并行执行 3：指令的长度为3字节 1：周期为1 X：在X(执行)流水线阶段处理
D – ALU：在D单元ALU执行。 执行结果：AC0=(*AR3)+CARRY+AC1 状态位： Affected by CARRY，C54CM，M40等

第5章TMS320C54X的软件开发与设计

第5章TMS320C54X的软件开发与设计

ADD p2, A
ADD p1, A STL A, ADDRP .endm
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5. 堆栈的用法
堆栈被用于保存中断程序、调用子程序的返回地址，也用 于保护和恢复用户指定的寄存器和数据，还用于程序调用时的 参数传递。返回地址是由DSP自动保存的。
C5000等DSP支持软件堆栈，需要在用户指定的存储区开 辟一块存储区作为堆栈存储器，指针SP指向这一区域。 举例：以C54X为例，说明如何使用堆栈。 在初始化程序中，应出现以下指令： size .set 64
6
•汇编伪指令任务：给程序提供数据并且控制汇编过程。
• • • • • • • • 将代码与数据汇编到特定的段； 为未初始化的变量保留存储空间； 存储器初始化； 汇编条件块； 定义全局变量； 指定汇编器可以获得的宏库； 控制展开列表的形式； 检查符号调试信息。
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表4-2 常用的汇编伪指令
8
1.段定义伪指令
为便于链接器将程序、数据分段定位于指定的（物理存在的） 存储器空间，并将不同obj文件链接起来，TI公司的DSP软件设计 使用了程序、数据、变量分段定义的方法。
•段的使用有以下的约定：
.text : 此段存放程序代码.
.data : 此段存放初始化了的数据.
.sect ‘名称’ : 定义一个有名段，放初始化了的数据或程序代 码. .bss : 此段存入未初始化的变量. 符号名.usect “段名”，字个数 : 为一个有名称的段保留一段存 储空间，但不初始化。 段在段程序计数器管理下工作 SPC : section progrom counter
stack .usect “STK”, size STM #stack+size, SP 应注意SP是向下增长的，即初始化后，SP指向堆栈存储区的 最后一个地址。 14

第5章TMS320C54x的汇编语言程序设计报告

第5章TMS320C54x的汇编语言程序设计报告
MS320C54x汇编语言源程序由源语句组 成。这些语句可以包含汇编语言指令、汇 编伪指令和注释。程序的编写必须符合一 定的格式，以便汇编器将源文件转换成机 器语言的目标文件。下面将介绍汇编语言 源程序的格式、各种常数、符号、字符串 和表达式的规定。
5.1.1 汇编语言源程序格式
汇编语言程序以.asm为扩展名，可以用任 意的编辑器编写源文件。 一句程序占源程序的一行，每行字符最多 200个，如果长度超过200，则汇编器截去 行尾的多余字符，并发出一个警告。
⑵ 操作数区 操作数区是跟在助记符区后面的一系列操作 数，由一个和多个空格分开。 操作数可以是符号、常数或是符号与常数组 合的表达式。操作数之间一定用逗号“，”分开。 对操作数前缀的规定。汇编器允许将常数、 符号或表达式作为地址、立即数或间接地址。指 令操作数遵循以下规定： ◇前缀“#”后面的操作数是一个立即数。 ◇前缀“*”后面的操作数是一个间接地址。
① 源文件格式 助记符指令源语句的每一行通常包含4个部分： 标号区、助记符区、操作数区和注释区。 助记符指令语法格式如下：
[label][:] 标号区 mnemonic 助记符区 [operand list] [;comment] 操作数区 注释区
例 助记符指令源语句举例。
NANHUA .set 1 ；符号NANHUA=1 Begin： LD #NANHUA，AR1； 将1加载到AR1 汇编语句书写格式应遵循一定规则。这些规则如下： ① 所有语句必须以一个标号、空格、星号或分号开始； ② 标号是可选项，若使用标号，则标号必须从第一列开 始； ③ 包含有一个汇编伪指令的语句必须在一行完全指定； ④ 每个区必须用一个或多个空格分开，Tab字符与空格 等效。 ⑤ 程序中注释是可选项。在第一列用*号或；号，其它 列用；号。 ⑥ 若源程序很长，需要书写若干行，可在前一行用反斜 杠（\）结束，余下接着在下一行继续书写。

第5章TMS320C54x的汇编语言程序设计基础资料

.text 段(文本段)，通常包含可执行代码； .data 段(数据段)，通常包含初始化数据； .bss 段(保留空间段)，通常为未初始化变量保留存储空间。
2020年10月9日
DSP原理及应用
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第5章 TMS320C54x的汇编语言程序设计 基础
5.2.1 COFF文件的基本单元
1. 段(sections)
5.1 汇编语言程序的编辑、汇编、链接过程
3. 链接
所谓链接，就是利用’C54x的链接器LNK500 ，根据链接器命令文件(.cmd)对已汇编过的一个或 多个目标文件(.obj)进行链接，生成输出文件 (.out)和存储器映像文件(.map) 。
常用的汇编器命令：
lnk500 %1.cmd
l%n1k.5c0m0d: 调 链用 接链 命接 令器文命件令名，该文件须指明目标文件、 输入文件、输出文件、链接选项和存储器配置要求等。
2020年10月9日
DSP原理及应用
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第5章 TMS320C54x的汇编语言程序设计 基础
5.2.2 汇编器对段的处理
1. 未初始化段 未初始化段就是在’C54x存储器中的保留空间
，通常将它们定位在RAM区。 在目标文件中，这些段中没有确切的内容。 由这些段定义的空间仅作为临时存储空间，在
程序运行时，可以利用这些存储空间存放变量。 未初始化段分为默认的和命名的两种，分别由
链接器的任务：即分配存储单元，将目标文件中的段重 新定位到目标系统的存储器中，这一过程称为定位或分配。
2020年10月9日
DSP原理及应用
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第5章 TMS320C54x的汇编语言程序设计 基础
3. 段与目标存储器的对应关系
目标文件中的段与目标存储器之间的关系

第5章 'C54x的汇编语言程序设计 n


0124
84 (十进制)或54(十六进制)
21
3.十进制整数
十进制整型常量由十进制数字串组成，无后缀。 取值范围为：－32 768~32 767或0~65 535。
例如： 28(十进制)或846(十六进制) 65535(十进制)或0FFFF(十六进制) －32768(十进制)或8000(十六进制)
标 号 助记符
操作数
注释
6
语句的书写规则
① 所有语句必须以标号、空格、星号或分号 (*或；)开始；
② 标号是可选项，若使用标号，则标号必须 从第一列开始；
③ 所有包含有汇编伪指令的语句必须在一行 完成指定；
④ 各部分之间必须用空格分开，Tab字符与空 格等效；
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⑤ 程序中注释是可选项。如果注释在第一列开 始时，前面必须标上星号或分号，在其他列 开始的注释前面必须以分号开头；
以句号“.”开始，且用小写； 宏伪指令：用来定义一段程序，以便宏调用来调用这
段程序。以句号“.”开始，且用小写；
宏调用：用来调用由宏伪指令定义的程序段。
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4.操作数 操作数是指指令中参与操作的数值或汇编伪指令
定义的内容，紧跟在助记符的后面，由一个或多个空 格分开。
操作数之间必须用逗号“，”分隔； 操作数可以是常数、符号或表达式； 操作数中的常数、符号或表达式可用来作为地 址、立即数或间接地址；
字符常数代表单个整数值。 字符串只是一串字符。
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5.1.3 汇编源程序中的符号
汇编程序中的符号用于标号、常数和替代字符。 由字母、数字以及下划线和美元符号（A~Z，
a~z，0~9，_和$）等组成； 符号名最多可长达200个字符； 在符号中，第1位不能是数字，并且符号中不

第五章--TMS320C54x-DSP的汇编语言程序设计.

否则汇编程序会致使出错。
5.1 汇编语言程序编写方法
2． 操作码项 在语句中一定有的是操作码项，用来说明所有进行的操作。 操作项是一个操作码的助记符，助记符包含指令性语句、伪
指令和宏命令。 对于指令性语句，一般用大写，汇编程序将其翻译为机器语
言指令。对于伪指令，汇编程序将根据其所要求的功能进 行处理，可以形成常数和变量，当用它控制汇编和链接过 程时，可以不占存储空间。对于宏命令，则将根据其定义 展开。伪指令和宏命令均以西文句号(.)开始，且为小写。
第五章 320C54x 的汇编语言程序设计
第五章 320C54x 的汇编语言程序设计 5.1汇编语言程序编写方法 5.2汇编语言的指令系统 5.3320C54x 汇编语言的编辑、汇编与链接过程 5.4汇编器 5.5链接器
第五章 320C54x 的汇编语言程序设计
的软件开发一般有以下几种方式： （1）直接编写汇编语言源程序； （2）编写C语言程序； （3）混合编程（既有C代码，又含汇编代码）。
5.1 汇编语言程序编写方法
表中运算符从上到下对应优先级由高到低。
表达式的执行顺序是先执行优先级高的运算后执行
优先级低的运算，圆括号内的表达式最先运算。
表达式溢出
在汇编过程中执行算术运算后，汇编器将检查溢出
状态，表达式值的有效范围为-32768～32767，超出此范围
就会改变溢出状态，出现溢出时，汇编器会发出值被截断
5.1 汇编语言程序编写方法
一、汇编语言源程序格式 汇编语言源程序中的每个语句可以由四项组成： [名字][：] 操作码 [操作数1，操作数2，…] [；注释]
其中，[ ]为可选项。 1． 名字项 名字项可以是标号或变量，用来表示本语句的符号地址，只有

TMS320C54X DSP 芯片的指令系统


分成512页,每页128个单元 DP取值范围：0～511 7位偏移地址范围：0～127 不改变基地址,可寻址连续的128个单元 DP复位值为0

直接寻址
DP值 00000 0000 偏移量 000 0000 „ 111 1111 000 0000 „ 111 1111 000 0000 „ 111 1111 „ 000 0000 „ 111 1111 数据存储器 第0页：0000H--007FH
例:MVDM 2000H,T RPT #19 ;数据块的复制 ;SAMPLE为常数表示 ;的地址 MVKD 0200H,*AR2+ MVMD AR2,SAMPLE

程序存储器地址(pmad)寻址
确定程序存储器中的一个地址 主要指令：

FIRS MACD MACP MVDP MVPD
Xmem, Smem, Smem, Smem, pmad,
位倒序寻址

主要用于FFT算法。 8点FFT的位码倒序：

若输入顺序：X(0)、X(1)、X(2) 、X(3)、 X(4) 、X(5) 、X(6)、X(7)； 则输出顺序：Y(0)、 Y(4)、Y(2) 、Y(6)、 Y(1) 、Y(5) 、Y(3)、 Y(7).

16点FFT的位码倒序：表3.1.6

累加器:

Src,dst,dst_,A,B

移位值:

ASM,TS,SHFT,SHIFT K,k3,k5,k9,lk

立即数:


运算符及其优先级，表3.2.2
3.1 寻址方式


两种:数据寻址和程序寻址 数据寻址(7种基本方式)
立即数寻址 绝对地址寻址 累加器寻址 直接寻址 间接寻址 存储器映射寄存器寻址 堆栈寻址
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第5章 TMS320C54x DSP的汇编语言程序设计
5.1 汇编语言程序编写方法 5.2 汇编语言的指令系统 5.3 TMS320C54x DSP汇编语言的编辑、汇 编与链接过程 5.4 汇编器 5.5 链接器
2020年7月5日
DSP原理及应用
1
Байду номын сангаас
5.1 汇编语言程序编写方法
TMS320C54x汇编语言源程序由指令性语句、 伪指令语句和宏指令语句构成。 指令性语句：能产生相应的机器代码 伪指令语句：不生成代码，在程序汇编时起指示作 用，如定义变量等 宏指令语句：有独立功能的一段程序代码
数据类型 二进制 八进制 十进制 十六进制 浮点数 字符 字符串
举例 b或1110001B 226q或572Q 1234或+1234或-11234 0A40h或0A40H或0xA40 1.623e-23 ‘D’ “this is a string”
说明 缺省型 仅用于C语言
2020年7月5日
DSP原理及应用
; 无效的表达式，Z还未定义 ; 定义Z，但应在表达式使用之前
2020年7月5日
DSP原理及应用
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【例3】 有效定义的表达式。
label1
label2 X goodsym1 goodsym2 goodsym3 goodsym4
.data .word .word .word .word .set .set .set .set .set
汇编器不检查乘法的溢出状态。
条件表达式 汇编器支持关系运算符，可以用于任何表达式。
= 等于
= = 等于
!= 不等于
> = 大于或等于 < = 小于或等于 > 大于 < 小于
条件表达式为真时其值为1，否则为0。 表达式两边的操作数类型必须相同
表达式的合法性 有效定义的表达式是指表达式中的符号或汇编时
表达式可以是常数、符号，或者是由算术运算符 分开的一系列常数和符号。
有效表达式的值: －32 768~32 767 影响表达式的主要因素：
① 圆括号( )。圆括号内的表达式最先计算； ② 优不先能级用。大’括C号5{4x}汇或编中器括使号用[ ]代与替C语圆言括相号似( 的)。优
先级，优先级高的先计算；
标 号 助记符
操作数
注释
2020年7月5日
DSP原理及应用
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1.标号
所有汇编指令和大多数汇编伪指令都可以选用标 号，供本程序或其它程序调用。
① 标号必须从语句的第1列写起，其后的冒号 “:”可任选；
② 标号为任选项，若不使用标号，则语句的 第一列必须是空格、星号或分号；
③ 标号是由字母、数字以及下划线和美元符 号等组成，最多可达32个字符；
DSP原理及应用
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4.注释
用来说明指令功能的文字，便于用户阅读。
注释可位于句首或句尾，位于句首时，以 “*”或“；”开始，位于句尾时，以分号 “；”开始。
注释可单独一行或数行； 注释是任选项。
2020年7月5日
DSP原理及应用
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5.1.2 汇编语言中的常数和字符串
汇编器可支持7种类型的常数（常量）。
0 1 2 3 50h l00h + X $ label1 label2-label1
; 将16位值0,1,2放入标号为 label1的当前段连续字中
; 将3放入标号为label2的字中 ; 定义X的值 ; 有效定义的表达式 ; 引用已定义的所有局部标号
; 有效定义的表达式
2020年7月5日
DSP原理及应用
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5.1.1 汇编语言源程序格式
汇编语言源程序中的每一行通常包含4个部分： 标号区、助记符区、操作数区和注释区。
指令语法格式： [标号][:] 助记符
[操作数]
[; 注释]
【例1】 助记符指令源语句举例。
NANHUA .set 1
; 符号NANHUA＝1
Begin: LD #NANHUA，AR1 ; 将1加载到AR1
加法、减法 指数
左移、右移 小于、小于等于 大于、大于等于 不等于、等于 按位与运算 按位异或运算
按位或运算
DSP原理及应用
求值顺序
从右至左 从左至右 从左至右
从左到右
从左至右 从左至右 从左至右 从左至右 从左至右 从左至右
从左至右
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表达式溢出 汇编时执行了算术操作以后，汇编器检查上溢和
下溢的条件。当出现上溢或下溢时，汇编器会发出一 个值被截断了的警告。
④ 标号分大小写，且第一个字符不能是数字。
2020年7月5日
DSP原理及应用
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2.助记符
助记符用来表示指令所完成的操作，可以是汇 编语言指令、汇编伪指令、宏伪指令。
助记符指令：一般用大写，不能从第一列开始 ；
汇编伪指令：用来为程序提供数据和控制汇编进程。 以句号“.”开始，且用小写；
宏伪指令：用来定义一段程序，以便宏调用来调用这 段程序。以句号“.”开始，且用小写；
③ 从左到右运算。具有相同的优先级，按从左
到右的顺序计算。如，16/8*2=4
2020年7月5日
DSP原理及应用
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表中运算符的优先级是从上到下，同级是从左到右。
序号 符 号
1 +-~！
2
* /%
3
+-
4
^
5 << >>
6
< <=
7
> >=
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!= =
9
&
10
∧
11
|
2020年7月5日
运算操作
取正、取负、按位求补、逻辑负 乘法、除法、求模
间常数在表达式之前就已经被定义。
有效定义的表达式的计算必须是绝对的。
【例2】无效定义的表达式。 .global Y
badsym1 .set Y
; 定义Y为全局外部符号 ; Y在当前文件中未定义
badsym2 .set
50h + Y
; 无效的表达式
badsym3 .set
Z
.set
50h + Z 60h
2020年7月5日
DSP原理及应用
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3.操作数
操作数是指指令中参与操作的数值或汇编伪指 令定义的内容，紧跟在助记符的后面，由一个或多个 空格分开。
操作数之间必须用逗号“，”分隔； 操作数可以是常数、符号或表达式； 操作数中的常数、符号或表达式可用来作为
地址、立即数或间接地址；
2020年7月5日
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5.1.2 汇编语言中的符号
汇编程序中的符号用于标号、常数和替代字符。 由字母、数字以及下划线和美元符号（A~Z，
a~z，0~9，_和$）等组成； 符号名最多可长达200个字符； 在符号中，第1位不能是数字，并且符号中不
能含空格。 符号区分大小写。
2020年7月5日
DSP原理及应用
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表达式