嵌入式标准系统复习参考VIP免费

1 / 17 第一章嵌入式系统指令系统从产生、发展到现在形成了五种风格，分别是复杂指令集(CISC)、精简指令集 (RISC)、超长指令字 (VLIW)、数据信号处理指令集 (DSP)和专用指令集 (ASIP)。这五种风格各有特点， 不能笼统地说哪种好哪种坏， 它们适合于不同的应用领域。RISC有如下的特点：指令条数和寻址方式少。单一机器周期操作。在RISC机器中，绝大多数指令的执行只需要一个机器周期。取指令操作限制。简单固定的指令结构。指令流水线。RISC具有高速度、搞可靠、低成本的特点。书73 页CISC概念的实质是将处理器的设计复杂化，从而将程序简化， 继而使其所需存储器容量降至最低。而RISC的构思刚好与 CISC相反，由于指令简单，它允许处理器在同一机器周期内执行一条以上指令，所以较CISC的复杂指令执行得更快。一般来说，执行同样的功能， 一个 RISC程序比一个 CISC程序长 30%。这使得 RISC处理器对编译器要求较高， 优化编译器的设计师一项非常复杂且技术要求很高的工作，所以 CISC的拥护者指出，虽然RISC简化了硬件设计，但是大大加重了软件的负担。由于 RISC架构中的多数指令是寄存器到寄存器的操作，因而减少了对内存的访问，加快了运行速度， 但这同时也要求在处理器内部必须有足够多的通用寄存器来保存计算机中产生的中间结果。 通常 RISC处理器中至少采用32 个通用寄存器，这么多的通用寄存器不就占据了芯片空间，而且使寻址时间增多。而CISC处理器在同等性能的情况下不需要这么多通用寄存器。RISC技术不断发展和完善产生了许多优秀的产品例如，ARM RISC CORE和 MIPS RISC CORE都是非常受欢迎的RISC架构的嵌入式微处理器。DSP单独作为一种指令集风格来介绍，是因为 DSP面向特殊的应用， 采用了独特的体系结构，因此相应地其指令集与其它类型嵌入式微处理器相比也有显著的特点。为了更清楚地介绍DSP的指令集，首先介绍一下DSP体系结构上的特点。数字信号处理与早期的模拟信号处理相比有着巨大的优势。早期的模拟信号处理主要通过运算放大电路进行不同的电阻组配实现算术运算，通过电阻、电容的组配实现滤波处理等。 其中有一个很明显的问题是不灵活、不稳定， 参数修改困难，需要采用多种阻值、容值的电阻、电容，并通过电子开关选通才能修改处理参数；而且对周围环境变化的敏感性强，温度、电路噪声等都会造成处理结果的改变。而数字信号处理可通过软件修改处理参数，因此具有很大的灵活性。 只要环境温度、...