DSP开发环境与工具.ppt

第四章DSP的开发环境与工具,主要内容,软件开发过程及开发工具CCS集成开发环境,DSP的开发环境和工具,代码生成工具系统集成及调试环境与工具实时操作系统,C优化编译器,TI为其TMS320系列DSP提供了系列的C编译器。将标准C源文件编译成为相应片种的汇编语言源代码文件，进而汇编和连接，产生可执行的目标文件。这些C编译器符合ANSIC标准；有运行支持库；一个外壳程序（shellprogram）可以一步将C源代码翻译成为TMS320的目标代码。,汇编语言工具,TMS320的汇编语言工具是一个软件包，其中包括：,汇编器连接器归档器交叉引用列表器十六进制转换公用程序,汇编器（Assembler）,将汇编语言的源程序文件汇编成为机器语言的目标程序文件，其格式为COFF（公用目标文件格式）。汇编语言源程序可以包括汇编语言指令（instruction）、汇编指令（assemblerdirectives）和宏指令（macrodirectives）,连接器（Linker）,连接器的基本任务是将目标文件连接在一起，产生可执行模块。连接器可以接受的输入文件包括汇编器产生的COFF目标文件、命令文件、库文件、以及已部分连接好了的文件。它所产生的可执行COFF目标模块可以装入各种开发工具，或由TMS320器件来执行,归档器（Archiver）,归档器允许用户将一组文件归入一个档案文件（库）。例如，将若干个宏归入一个宏库，汇编器将搜索这个库，并调用源文件中使用的宏。也可以用归档器将一组目标文件收入一个目标文件库，连接器将连接库内的成员，并解决外部引用,交叉引用列表器（Cross-ReferenceLister）,交叉引用列表器是一个查错的工具。它接受已经连接好的目标文件作为输入，产生一个交叉引用列表作为输出。它列出符号、符号的定义、以及它们已经连接的源文件中的引用,十六进制转换公用程序（HexConversionUtility）,将COFF目标文件转换成为若干种标准的文件格式：ASCII-十六进制ExtendedTektronixIntelMCS-86MotorolaExorciserTISDSMAC,系统集成与调试工具,TI公司为TMS320系统的集成与调试所提供的工具包括调试器接口（C/Assemblysourcedebugger）、软仿真器（Simulator）、DSP入门套件（DSK，DSPStarterKit）、标准评估模块（EVM）、以及扩展开发系统XDS（eXtendedDevelopmentSystem）等,软件仿真器（Simulator）,将链接器输出文件（.out文件）调入到一个PC机的软件模拟窗口下，对DSP代码进行软件模拟和调试。TMS320软件仿真器是一个软件程序，使用主机处理器和存储器仿真TMS320DSP的微处理器和微计算机模式，从而进行软件开发和非实时的程序验证。,硬件在线仿真器（XDSEmulator）,为可扩展的开发系统仿真器（XDS510），可以用来进行系统级的集成调试，是进行DSP芯片软、硬件开发的最佳工具。XDS510是TI为其系列DSP设计用以系统调试的专用硬件仿真器（Emulators），它使用JTAG标准，使用这种方法，程序可以从片外或片内的目标存储器实时执行，在任何时钟速率下都不会引入额外的等待状态。,评估模块（EVM板）,TMS320的评估模块是廉价的开发板，用于对DSP芯片的性能评估、标准程序检查，也可以用来组成一定规模的用户DSP系统。,CCS集成开发环境,TMS320C54x代码生成工具，如汇编器、链接器、C/C+编译器、建库工具等。CCS集成开发环境（IntegratedDevelopongEnvirorment，IDE），包括编辑器、工程管理工具、调试工具等。DSP/BIOS（BasicInputandOutputSystem）插件及应用程序接口API（ApplicationProgranInterface）。RTDX（RealTimeDataExchange）实时数据交换插件、主机（Host）接口及相应的API。,CCS系统安装,CCS对PC机的最低要求为Windows95、32MRAM、100M剩余硬盘空间、奔腾90以上处理器、SVGA显示器（分辨率800600以上）。,CCS系统设置,在安装CCS之后、运行CCS软件之前，首先需要运行CCS设置程序，根据用户所拥有的软、硬件资源对CCS进行适当的配置。启动SetupCCS应用程序，将显示CodeComposerStudioSetup窗口。,在FactoryBoards中添加设置,在Family下选择C55xx，将看到所有C55xx的仿真驱动，包括软件仿真和硬件仿真；在Platform下选择Simulator，在AvailableFactoryBoards中只显示软件仿真驱动，选中相应的驱动；双击C55xxRev4.0CPUFunctionalSimulator，可以在MySystem下看到所加入的驱动；点击SavePAGEn:namen(attr):original=constant,length=constant;,（1）PAGE指定存储器空间页面，最多255。通常PAGE0用于程序存储器，PAGE1用于数据存储器。如果不指定PAGE，链接器默认指定PAGE0。每一个PAGE代表一个完全独立的地址空间。（2）name是存储器区间的取名，可由164个字符组成，包括AZ、az、$、.、_。名称对链接器没有特殊的含义，只是用来区分链接器区间。在不同的PAGE里区间名可以相同，但有同一个PAGE里区间名不能相同，且不能重叠配置。,（3）attr指定存储区的14种属性，属性为任选项，利用属性将输出段定位到存储器时加以限制。R：指定该存储区可以读。W：指定该存储区可以写。X：指定该存储区可以装入可执行代码。I：指定该存储区可以进行初始化。如果不给存储区指定属性，默认为具有以上4种属性，可以不受限制地将任何输出段分配到该存储区。,（4）original指定存储区的起始地址，可以简写为org或o，该值是一个16位二进制常数，可以用十进制、八进制或十六进制数表示。（5）length指定存储区的长度，可以简写为len或l。,SECTIONS伪指令语法格式如下：SECTIONSname:property,property,propertyname:property,property,propertyname:property,property,property,段,.text：包括可执行代码、字符串和编译器产生的常数.data:数据段.cinit：初始化变量和常数表.const：字符串和以const关键字定义的常量.switch：包含switch语句表.bss：为全局变量和静态变量保留空间.stack：为C的系统堆栈分配存储空间.system：动态分配存储器分配保留空间，为C语言函数malloc、calloc、realloc动态分配存储器,通常，.text、.cinit、.switch段可以链接到系统的ROM或RAM中且必须是在程序存储器中（page0）；.const段可以链接到系统的ROM或RAM中，且必须是在数据存储器中（page1）；.bss、.stack、.system段必须链接到系统的RAM中，且必须是在数据存储器中（page1）。,链接器命令文件举例,-ohello.out-mhello.mapMEMORYPAGE0:VECT:origin=0 x8000h,length0 x040hPAGE0:PROG:origin=0 x8040h,length0 x600hPAGE1:DATA:origin=0 x8000h,length0 x400hSECTIONS.vectorsVECTPAGE0.textPROGPAGE0.bssDATAPAGE1.constDATAPAGE1,用CCS开发简单的程序,1创建新的工程文件工程文件中包含着设计中所有的源代码文件、链接器命令文件、库函数、头文件等。（1）在CCS的安装目录的myprojects子目录下创建一个myfile1目录。（2）启动CCS，在Project菜单中选择New项，在Project中输入myfile1，CCS将创建一个名为myfile1.pjt的工程。,2.将文件添加到工程中（1）新建源文件执行菜单file/New/sourcefiles,并把文件保存在myfile工程文件夹下。（2）在工程中添加源文件执行菜单project/addfilestoproject，把此文件添加到工程中。,3生成和运行程序（1）选择菜单命令ProjectRebuildAll，对工程重新编译、汇编和链接，主窗口下方的信息窗口将显示build进行汇编、编译和链接的相关信息。（2）选择菜单命令FileLoadProgram，在当前目录的Debug目录下选择myfile.out并打开，将Build生成的程序加载到DSP中。（3）选择菜单命令DebugRun或在Debug工具栏上单击Run按钮，运行该程序。,举例,实现数组a20=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,x20=1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1的初始化，并将数据存储器中的数组x20复制到数组y20，将数据存储器中的a20写入到程序存储器PROM(2000H-2013H),再将程序存储器PROM中的20个数据存入数据存储器DATA(0200H-0213H),1.编写汇编源程序,.mmregs.dataTBL:.word0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19.word1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1PROM:.usect“PROM”,20.bssa,20.bssx,20.bssy,20DATA.usect“DATA”,20,.textStart:STM#a,AR1RPT#39MVPDTBL,*AR1+STM#x,AR2STM#y,AR3RPT#19MVDD*AR2+,*AR3+STM#a,AR1LD#PROM,ASTM#19,AR3,LOOP:WRITA*AR1+ADD#1,A,ABANZLOOP,*AR3-LD#PROM-1,ASTM#DATA,AR1ST#19,BRCRPTBLOOP1ADD#1,A,ALOOP1:READA*AR1+WAIT:NOPBWAIT,2.建立汇编源程序,在CCS环境下，点击file/new/sourcefile菜单命令，打开一个空白文档，将汇编程序输入。单击file/save菜单命令，在D:programfilestimyprojects下保存文件名为mymove，并选择保存类型为*.asm。,3.建立链接命令文件,_omymove.out_mmymove.mapMEMORYPAGE0:RAM:origin=1000h,length=800hRAM1:origin=2000h,length=300hPAGE1:DARAM1:origin=0100h,length=100hDARAM2:origin=0200h,length=100h,SECTIONS.data:RAMPAGE0.text:RAMPAGE0PROM:RAM1PAGE0.bss:DARAM1PAGE1DATA:DARAM2PAGE1,4.创建一个新工程,在project菜单中选择new项，弹出projectcreation窗口，在project栏中输入mymove，单击“完成”按钮，CCS将创建一个名为mymove.pjt的工程，此文件保存了工程的设置信息及工程中的文件引用情况。,5.将有关文件添加到工程中,从project菜单中选取addfilestoproject命令，选择文件mymove.asm，双击“找开”按钮，将mymove.asm添加到工程中。从project菜单中选取addfilestoproject命令，选择文件mymove.cmd，将mymove.cmd添加到工程中。,6.汇编、编译和链接产生.out文件,点击project菜单中的rebuildall。在监视窗口显示汇编、编译和链接的相关信息。如果没有错误，将产生mymove.out文件；如果有错，在监视窗口以红色字体显示出错行，用鼠标双击该行，光标跳至源程序相应的出错行。修改错误后，重新汇编、链接。,7.加载并运行.out文件,执行菜单命令file/loadprogram，选择mymove.out并找开，将rebuildall生成的程序加载到DSP中。点击debug/run菜单命令运行程序。,8.观察运行结果,由.asm源程序和.cmd链接程序，可知本程序的a20放置在数据空间01