Computer Hardware User's Guide

Contents
xiv
3 CPU Registers 3-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Description of the registers in the CPU register file.
3.1 CPU Multiport Register File 3-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.1 Extended-Precision Registers (R7–R0) 3-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.2 Auxiliary Registers (AR7–AR0) 3-4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.3 Data-Page Pointer (DP) 3-4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.4 Index Registers (IR0, IR1) 3-4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.5 Block Size (BK) Register 3-4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.6 System-Stack Pointer (SP) 3-4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.7 Status (ST) Register 3-5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.8 CPU/DMA Interrupt-Enable (IE) Register 3-9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.9 CPU Interrupt Flag (IF) Register 3-11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.10 I/O Flag (IOF) Register 3-16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.11 Repeat-Counter (RC) and Block-Repeat (RS, RE) Registers 3-17. . . . . . . . . . . . .
3.2 Other Registers 3-18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2.1 Program-Counter (PC) Register 3-18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2.2 Instruction Register (IR) 3-18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3 Reserved Bits and Compatibility 3-19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4 Memory and the Instruction Cache 4-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Description of memory maps with explanation of instruction cache architecture, algorithm,
and control bits.
4.1 Memory 4-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.1.1 Memory Maps 4-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.1.2 Peripheral Bus Memory Map 4-9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2 Reset/Interrupt/Trap Vector Map 4-14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3 Instruction Cache 4-19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.1 Instruction-Cache Architecture 4-19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.2 Instruction-Cache Algorithm 4-21. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.3 Cache Control Bits 4-22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5 Data Formats and Floating-Point Operation 5-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Description of signed and unsigned integer and floating-point formats. Discussion of floating-
point multiplication, addition, subtraction, normalization, rounding, and conversions.
5.1 Integer Formats 5-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.1.1 Short-Integer Format 5-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.1.2 Single-Precision Integer Format 5-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2 Unsigned-Integer Formats 5-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2.1 Short Unsigned-Integer Format 5-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2.2 Single-Precision Unsigned-Integer Format 5-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3 Floating-Point Formats 5-4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3.1 Short Floating-Point Format 5-5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3.2 TMS320C32 Short Floating-Point Format for External 16-Bit Data 5-6. . . . . . . . .