DSP系统的软件程序设计.ppt

第5章 DSP系统的软件程序设计(续),北京交通大学 电工电子教学基地,信号与系统,工程架构:以Blink.pjt为例(续),主程序：blink.c 除了主程序blink.c外，工程还包含： 头文件：board.h、type.h 连接命令文件：5402.cmd 库文件：dsk5402.lib、drv5402.lib和rts.lib,(其中rts.lib含在编译选择的linker下include library (-l) ),详见：TMS320C54x Optimizing C/C+ CompilerUsers Guide , SPRU103G.pdf,TMS320C54x Assembly Language Tools Users Guide , SPRU102F.pdf,DSP代码开发流图,5.5 连接器linker使用,TMS320C54x的连接器(lnk500.exe)功能： 根据连接命令文件(.cmd文件)，将一个或多个COFF目标(.obj)文件连接起来，生成可执行的输出文件(.out文件)和存储器映射文件(.map文件)。,连接器linker使用(续),将多个目标文件合并起来，同时完成下面的工作： 将各段配置到目标系统的存储器； 对各个符号和段进行重新定位，并给它们指定一个最终的地址； 解决输入文件之间未定义的外部引用。,连接器linker使用(续),连接器提供命令语言，用来控制存储器结构、输出段的定义以及将变量与符号地址建立联系，通过定义和产生存储器模型来构成系统存储器。 该语言支持表达式的赋值和计算，并且提供两个伪指令：MEMORY和SECTIONS，用于编写命令文件。,1.连接器linker的调用,TMS320C54x的连接器(连接程序)名为lnk500.exe。 连接器调用命令格式为： lnk500 filename1 filenamen - options 其中filename为文件名，可以是目标文件、连接命令文件或文件库。,1.连接器linker的调用(续),Lnk500 filename1 filenamen - options 有3中方法调用连接器： 在命令中指定选项和文件名。如： lnk500 file1.obj file2.obj o link.out 将file1.obj和file2.obj目标文件，连接生成link.out文件 (2) 只键入lnk500，按提示输入。,1.连接器linker的调用(续),有3中方法调用连接器： (3) 将文件名和选项写成命令文件的形式，命令文件的扩展名为.cmd。 假设命令文件linker.cmd内容包含： 则可以从命令行调用连接器：lnk500 linker.cmd,-o link.out file1.obj file2.obj,2.连接器linker的选项,连接器lnk500常用选项： -a 生成一个绝对地址的、可执行的输出模块。 -c 使用由TMS320C54x C/C+编译器的ROM自动初始化模型所定义的连接约定。 -help，-? 显示所有可以利用的连接命令行选项。 -heap size 为 C语言的动态存储器分配设置堆栈大小，以字为单位。并且定义指定的堆栈大小的全局符号，size的缺省值为1千字。 -h 使用所有的全局符号成为静态变量,2.连接器linker的选项(续),连接器lnk500常用选项： -l filename 命令一个文档库文件为连接器的输入文件 -m filename 生成一个.map存储器映射文件。 -o filename 对可执行输出模块命名。缺省，则生成的 文件名为a.out -stack size 设置系统堆栈，大小以字为单位，并定义 指定堆栈大小的全局符号。缺省size为1千字。 -vn 指定产生的COFF文件的格式n，n=0，1或2。缺省值为COFF2。,5.6 连接命令文件(.cmd)的编写方法,连接命令文件提供两个重要的连接命令伪指令： MEMORY和SECTIONS，用来将输出程序模块与实际的用户目标系统相联系。 .,MEMORY伪指令一般和SECTIONS伪指令一起使用，控制输出段的分配。在MEMORY伪指令定义目标存储器的模型后，就可以使用段伪指令SECTIONS将输出段分配到具体指定名称或属性的存储器中。,cmd文件编写时参照DSK的存储器地址图,1cmd文件的关键字,连接器保留的关键字(自定义段时避免使用这些 MEMORY SECTIONS 关键字) align ALIGN attr ATTR LENGTH length len l ORIGIN origin org o PAGE page RUN run Copy fill FILL type TYPE ,详见：TMS320C54x Assembly Language Tools Users Guide , SPRU102F.pdf,2cmd文件的常数,命令文件中的常数： 常数可用两种语法方式指定： (1)在汇编语言中用十进制、八进制或十六进制方式 (2)在C语言中用整型方式,常数语法指定方式,3cmd文件的注释,命令文件中的注释采用C的方式，但 .cmd不支持/，只支持/* */,.cmd文件基本格式,MEMORY SECTIONS ,4.MEMORY伪指令及其使用,连接器确定输出段应分配到存储器的什么地方，必须要有一个目标存储器的模型来完成该项任务。 MEMORY伪指令就是用来指定存储器的模型。 TMS320C54x不同的存储空间可以占有相同的地址去区间。MEMORY利用PAGE(页面)选项来分开构成这些地址空间。 在默认的方式下，PAGE0表示程序空间，PAGE1PAGE255表示数据空间。,MEMORY基本格式,MEMORY PAGE0: name0(attr):origin=常数，length=常数 PAGE1: name1(attr):origin=常数，length=常数 说明： (1)PAGE指定存储器空间页面，PAGE0代表程序存储器空间，PAGE1n代表数据存储器空间，n最多255页。,MEMORY基本格式,说明： (2)name指定存储区间名称。 该名称只对连接器内部有效，在输出文件或符号表中均不保存。 (3)attr指定所命名的存储器区间的属性。 属性为选项，使用时必须用()括起来。具体属性为：R、W、X、I R：指定该存储器只能读； W：指定该存储器可以写； X：指定该存储器可以包含可执行代码； I：指定该存储器可被初始化 若不指定属性，则默认该区间的存储器同时具有上述4种属性。,MEMORY基本格式,说明： (4)origin指定存储器区间的起始地址，其值以字为单位，可以是十进制、八进制或十六进制。Origin可简写为org或o。 (5)length指定存储区间的长度，其值以字为单位，可以是十进制、八进制或十六进制。length可简写为len或l。,5.SECTIONS伪指令及其使用,SECTIONS的功能如下： 说明如何将输入的段结合成输出段； 在可执行程序中定义输出段； 指定输出段放置在存储器的何处； 允许对输出段重新命名。 当没有指定SECTIONS伪指令时，连接器采用默认的段结构对段进行结合和分配。,SECTIONS伪指令语法,SECTIONS name：property， property， name：property， property， name：property， property， (介绍略),SECTIONS伪指令语法,所有的COFF文件都包含以下3种形式的段： .text、.data和.bss段 .text段：通常包含可执行代码 .data段：通常包含初始化数据 .bss段：通常为未初始化变量保留存储空间 此外汇编器和连接器可以建立、命名和连接自定义段。,C/C+常用段名,(a) 初始化段 .cinit 包含C/C+程序的静态、全局变量初始化表格，通常 在ROM中 .const 包括静态、全局初始化常数变量 .pinit 包括C/C+程序的全局结构列表 .text 包含可执行代码和常数 .switch 包含Switch 声明表，通常在ROM中 (b) 未初始化段(通常在RAM) .bss 包含静态、全局变量， .stack 包含堆栈 .sysmem 为malloc函数保留空间,连接命令文件缺省值：,/*如果不提供.cmd，连接器可以给出缺省的连接命令文件*/ MEMORY PAGE 0: PROG: origin = 0x0080 length = 0xFF00 PAGE 1: DATA: origin = 0x0080 length = 0xFF80 SECTIONS .text: PAGE = 0 .data: PAGE = 0 .cinit: PAGE = 0 ;cflag option only .bss: PAGE = 1 ,举例说明.cmd的编写,/* C5402 DSK DSP Memory Map */ MEMORY /* Internal Program RAM */ PAGE 0: VECS: origin = 0C000h, length = 0080h PRAM: origin = 8000h, length = 4000h /* Scratch Pad Data RAM */ PAGE 1: SCRATCH: origin = 0060h, length = 0020h /* Internal Data RAM */ DATA: origin = 3000h, length = 0080h /* Stack Memory Space */ STACK: origin = 3100h, length = 0500h /* External Data RAM */ EXRAM: origin = 3600h, length = 0900h ,以Blink.pjt为例(5402.cmd),/* DSP Memory Allocation */ SECTIONS .cinit PRAM PAGE 0 .text PRAM PAGE 0 .vectors VECS PAGE 0 .stack STACK PAGE 1 .trap SCRATCH PAGE 1 .const EXRAM PAGE 1 .data EXRAM PAGE 1 .bss EXRAM PAGE 1 .cio EXRAM PAGE 1 .switch EXRAM PAGE 1 ,以Blink.pjt为例(5402.cmd),如果编译选择如图填写，则生成blink.map,存储器映射图.map文件,.map文件是连接器在.cmd文件对存储器配置的基础上，根据程序和目标存储器的情况，实际使用存储器的状况。(连接时含-m选择时产生.map文件),连接器生成的blink.map,OUTPUT FILE NAME: ENTRY POINT SYMBOL: “_c_int00“ address: 00008036 MEMORY CONFIGURATION name origin length used attr fill - - - - - - PAGE 0: PRAM 00008000 00004000 0000038e RWIX VECS 0000c000 00000080 00000078 RWIX PAGE 1: SCRATCH 00000060 00000020 00000001 RWIX DATA 00003000 00000080 00000000 RWIX STACK 00003100 00000500 00000400 RWIX EXRAM 00003600 00000900 00000045 RWIX,SECTION ALLOCATION MAP output attributes/ section page origin length input sections - - - - - .cinit 0 00008000 00000036 00008000 00000009 rts.lib : exit.obj (.cinit) 00008009 00000006 : _lock.obj (.cinit) 0000800f 00000003 dsk5402.lib : brdinit.obj (.cinit) 00008012 00000003 : brdsetfr.obj (.cinit) 00008