Глава 4. MSP430F21x1 Обзор архитектуры

занимает 32КБ и выше, что диктуется требованиями обслуживания возросшей сложности программы, то размер кристалла и его цена будут в основной мере определяться именно памятью.

Учитывая это обстоятельство, архитектура, обеспечивающая максималь­ную плотность кода (т.е. использующая минимальный объём программной памяти для конкретной функции) даёт в результате максимальное снижение стоимости чипа.

Так как семейство MSP430 в основном предназначено для низкопотреб­ляющих устройств, архитектура, обеспечивающая эффективность програм­мы также позволяет дополнительно снизить потребление энергии благодаря уменьшению числа тактов, затрачиваемых на определённую функцию. Се­мейство MSP430 обеспечивает наивысшую плотность кода благодаря двусто­роннему подходу- интеллектуальным периферийным модулям и современ­ному RISC-подобному ядру.

• Интеллектуальные периферийные модули - все модули, входящие в
состав MSP430 разработаны с учётом минимального программного
обслуживания. Например, АЦП имеют автоматическое сканирование
входов, аппаратный запуск преобразования и, зачастую, механизмы
прямого доступа к памяти DMA. Такой набор аппаратных возможнос­
тей предоставляет ЦПУ возможность перенаправить ресурсы на спе­
цифические задачи, не отвлекаясь на перемещение данных. Это даёт
возможность разработки более дешёвых систем, требующих меньших
программных ресурсов и потребляющих меньше энергии.

• Современное RISC-подобное ядро, обладающее максимальной плот­
ностью кода благодаря своим особенностям (которые будут рассмот­
рены ниже)

Для рассмотрения задачи получения максимальной эффективности кода на языке С, попробуем взглянуть на проблему со стороны компилятора. Итак, что же «любит» компилятор? Очевидно, это ортогональность команд и большое количество идентичных регистров, не имеющих ограничений на хра­нимые ресурсы. Также ему требуется стек для передачи параметров и хране­ния временных переменных. Архитектура MSP430 была разработана с учётом этих пожеланий и выглядит следующим образом:

• Полностью ортогональный набор команд - несмотря на то, что архитек­
тура MSP430 содержит всего 27 инструкций, каждая из них может быть
использована с любым типом адресации в пределах всего адресного