MSP430CPU介绍

总结

1. CPU介绍

MSP430的CPU具有诸如计算分支、表格处理、支持高级语言（C）等现代处理器特征，其特点包括：

1.RISC精简指令集

2.正交体系结构

3.包括程序计数器PC、堆栈寄存器SP、状态寄存器SR在内的全部寄存器可访问

3.单周期寄存器操作

4.更大的寄存器容量以减少内存访问

5.20位地址总线允许直接访问，在整个内存范围内进行分支，而不进行分页。

6.16位数据总线允许长字访问

7.提供常数发生器产生6个常用常数以减少代码大小

8.直接内存到内存传送不需要中间寄存器

9.字节、字、20位地址直接访问

2. 中断

中断向量为16位地址，可指向低64KB内存，这也意味着中断服务程序必须位于低64KB的内存空间中。

发生中断时，首先将PC和SR压入堆栈，因为PC长度为20bit，所以PC的0:15位先被压入，再把PC的16:19和SR一并压入堆栈。

3.CPU寄存器

MSP430含有16个寄存器（R0:R15），R0、R1、R2、R3有特殊用途，其余为通用寄存器。

3.1 程序计数器PC

20位PC（也就是R0）指向下一条将要执行的指令地址，每条指令为偶数个字节，意味着PC只能为偶数，每执行一条指令后PC自动递增。

3.2 堆栈指针SP

CPU使用20位SP（也就是R1）储存子程序返回地址，此外，所有的软件也能使用SP来储存数据。SP被用户初始化进入RAM，总是指向偶数地址。

3.3 状态寄存器SR

被作为源或者目的16位状态寄存器（也就是R2）只能够在寄存器模式下用字命令使用，其余的寻址模式组合用于支持常量生成器。不要给SR写16位数，否则结果将不可预料。

** 3.4常数发生器CG1和CG2**

6个常用常数可被CG1(R2)和CG2(R3)产生而不需要额外的代码，6个常数如下：

其优点包括：不需要特殊指令、不需要额外代码、检索常量不需要代码内存访问。

如果需要，编译器会优先使用常数发生器，若R2、R3设置为常规模式，则其被当做普通寄存器使用。

** 3.5普通寄存器**

12个普通寄存器（R4:R15）可储存8bit、16bit、20bit数据，若向内写入字节数据，则8:19位会被清除，若写入系数据，则16:19位会被清除

4.寻址模式

MSP430包含7个源寻址模式和4个目的寻址模式，最大能够寻址1MB内存空间。

寻址模式具体内容较为复杂，详情参考