2.5 思考题（0.5、0.25）
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实验三 C54X的浮点数的算术运
一、实验目的
1) 练习 TMS320C54X 汇编程序的编写与调试方法，重点练习C54X 程序流程控制的方法。 2) 学习并掌握应用 TMS320C54X 来进行浮点数的各种算术运算的算法实现。
3) 练习并掌握 TMS320C54X 的汇编语言的汇编指令系统的使用方法，重点练习具有C54X 特点的一些
在功能上有所扩展的特殊指令，并了解这些指令在进行算术运算或各种控制时所带来的方便。
4) 练习并掌握用 CCS 调试程序的一些基本操作。
二．实验原理
1) 浮点数的表示方法
在定点运算中，小数点是在一个特定的固定位置。例如，如果一个 32-bit 的数把小数点放在最高有效位（也就是符号位）之后，那么就只有分数（绝对值小于1）才能被显示。在定点运算系统中，虽然在硬件上实现简单，但是表示的操作数的动态范围要受到限制。
3) 浮点数运算的步骤
程序代码分成四个 ASM 文件输入，通过编译生成.obj 文件，连接生成.out 文件后就可以在DES320PP－U 实验系统上调试运行（先要创建一个工程文件，然后加入四个工程文件，并且一起编译，连接。因为每个文件都对下一个文件作了引用）。步骤如下：
a. 首先启动 setup CCS C5000，在其中设置目前需要的CCS 的工作状态为C54xxsimulator,保存这一设置并
退出。然后再启动CCS 实验系统软件CCS C5000。
b. 在下拉菜单中选择“File”->“Load Program”以装入所要调试的程序fc.out，这时，在反汇编窗口中能
看到程序的源代码。
c. 在下拉菜单中选择“View”->“CPU Registers”->“CPU Register”,可以看见在CCS 界面下部份会出现CPU
中的相关寄存器；选择“View”->“Memory…”,在弹出的“Memory Window Options”窗口中选择要观察的区域为数据区，地址开始为0x80h，然后就可以看见出现一个Data Memory 窗口，其中显示了从0x80h 开始的 .bss 区。
d. 在反汇编窗口中需要观察的地方设置断点：在这条指令处双击将其点为红色即可。比如在加法程序中
有指令nop 的位置都可以加一个断点。
e. 在下拉菜单中选择“调试”——“连续运行”（或直接点击“运行程序”按钮）运行浮点数程序。如
果编写程序时在计算完毕后遇到一个断点，那么程序到此会自动停止。
f. 当示范程序在第一个断点处停下来时，此时就可以看见程序初始化后的情况：被加数12.0 以浮点数的
格式放在内存区0x08a-0x08b 中，其值为4140h 和0000h。加数12.0 放在内存区0x08c-0x08d 中，其值也为4140h 和0000h。
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g. 再点击“运行程序”按钮，之后程序会在下一个断点处停下来，这时可以看见被加数被格式转换后的
变量op1hm、op1lm 和op1se 的值在内存区0x084-0x086 中，分别为00c0h、0000h 和0082h。同样加数被格式转换后的变量op2se、op2hm 和op2lm的值在内存区0x087-0x089 中，分别为0082h、00c0h 和0000h。
h. 再点击“运行程序”按钮，程序停下来时就可以观察到在存储器窗口中表示结果的变量rlthm、rltlm、
rltsign 和rltexp 的值在内存区0x080-0x083 中，其值分别为0040h、0000h、0180h 和0083h。
i. 这时可以看到 A 寄存器中的值为AH=41c0h，AL=0000h 这就是最后的以浮点数的格式表示的结果值
24（=12+12）。加法运算到此结束。
j. 继续点击“运行程序”按钮，当程序再次停下来时就可以看见在A 寄存器中显示的13.0 与12.0 进行减
法运算的结果：AH=3f80h，AL=0000h。这是用浮点数格式表示的数1（=13-12）。减法运算的程序到此结束。
k. 继续点击“运行程序”按钮，当程序再次停下来时就可以看见在A 寄存器中显示的12.0 与12.0 进行乘
法运算的结果：AH=4310h，AL=0000h。这是用浮点数格式表示的数144（=12*12）。乘法运算的程序到此结束。
l. 继续点击“运行程序”按钮，当程序再次停下来时就可以看见在A 寄存器中显示的12.0 与4.0 进行除
法运算的结果：AH=4040h，AL=0000h。这是用浮点数格式表示的数3（=12/4）。至此加、减、乘、除四种运算都运行完毕。
m. 如果程序运行不正确，请检查源程序是否有误，必要时可以在源程序中多插入断点语句。程序在执行
到断点语句时自动暂停，此时可以通过检查各个寄存器中的值以及内存单元中的值来判断程序执行是否正确。
三．在 CCS 的C54xx simulator 上调试观察实验结果
浮点加法断点一：
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浮点加法断点二：
浮点加法断点三：
8
浮点减法
浮点数乘法
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