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includelibrary(-l),详见：TMS320C54xOptimizingC/C+CompilerUsersGuide,SPRU103G.pdf,TMS320C54xAssemblyLanguageToolsUsersGuide,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：lnk500filename1filenamen-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),Lnk500filename1filenamen-options有3中方法调用连接器：在命令中指定选项和文件名。如：lnk500file1.objfile2.objolink.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：lnk500linker.cmd,-olink.outfile1.objfile2.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TMS320C54xC/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。-heapsize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：-lfilename命令一个文档库文件为连接器的输入文件-mfilename生成一个.map存储器映射文件。-ofilename对可执行输出模块命名。缺省，则生成的文件名为a.out-stacksize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,1.cmd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MEMORYSECTIONS关键字)alignALIGNattrATTRLENGTHlengthlenlORIGINoriginorgoPAGEpageRUNrunCopyfillFILLtypeTYPE,详见：TMS320C54xAssemblyLanguageToolsUsersGuide,SPRU102F.pdf,2.cmd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,3.cmd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,MEMORYSECTIONS,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,MEMORYPAGE0: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、IR：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,SECTIONSname：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*/MEMORYPAGE0:PROG:origin=0 x0080length=0 xFF00PAGE1:DATA:origin=0 x0080length=0 xFF80SECTIONS.text:PAGE=0.data:PAGE=0.cinit:PAGE=0;cflagoptiononly.bss:PAGE=1,举例说明.cmd的编写,/*C5402DSKDSPMemoryMap*/MEMORY/*InternalProgramRAM*/PAGE0:VECS:origin=0C000h,length=0080hPRAM:origin=8000h,length=4000h/*ScratchPadDataRAM*/PAGE1:SCRATCH:origin=0060h,length=0020h/*InternalDataRAM*/DATA:origin=3000h,length=0080h/*StackMemorySpace*/STACK:origin=3100h,length=0500h/*ExternalDataRAM*/EXRAM:origin=3600h,length=0900h,以Blink.pjt为例(5402.cmd),/*DSPMemoryAllocation*/SECTIONS.cinitPRAMPAGE0.textPRAMPAGE0.vectorsVECSPAGE0.stackSTACKPAGE1.trapSCRATCHPAGE1.constEXRAMPAGE1.dataEXRAMPAGE1.bssEXRAMPAGE1.cioEXRAMPAGE1.switchEXRAMPAGE1,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,OUTPUTFILENAME:ENTRYPOINTSYMBOL:_c_int00address:00008036MEMORYCONFIGURATIONnameoriginlengthusedattrfill-PAGE0:PRAM00008000000040000000038eRWIXVECS0000c0000000008000000078RWIXPAGE1:SCRATCH000000600000002000000001RWIXDATA000030000000008000000000RWIXSTACK000031000000050000000400RWIXEXRAM000036000000090000000045RWIX,SECTIONALLOCATIONMAPoutputattributes/sectionpageoriginlengthinputsections-.cinit000008000000000360000800000000009rts.lib:exit.obj(.cinit)0000800900000006:_lock.obj(.cinit)0000800f00000003dsk5402.lib:brdinit.obj(.cinit)0000801200000003:brdsetfr.obj(.cinit)0000801500000