DSP軟件開發(fā)過程及CCS簡介

第4講281x軟件開發(fā)過程

及CCS簡介281x軟件開發(fā)過程相對于龐大、復(fù)雜的匯編語言系統(tǒng)來說，C語言具有不可比擬的優(yōu)勢.在大多數(shù)應(yīng)用場合下，推薦使用C語言來開發(fā)DSP的軟件程序

一般來說C編譯器與C++編譯器相比具有更高的編譯效率，同時隨著C編譯器的發(fā)展，利用C編譯器和C語言源文件所生成的目標(biāo)代碼，其執(zhí)行的效率已經(jīng)十分接近匯編語言程序4.1編程語言

281x軟件開發(fā)過程4.2軟件開發(fā)流程

DSP系統(tǒng)軟件開發(fā)流程圖

281x軟件開發(fā)過程存檔器允許用戶將一組文件集中起來歸入一個歸檔文件，該文件稱作庫。宏語言匯編程序支持宏語言，這個功能能讓你編造自己的“指令”。當(dāng)在一個程序中需要多次執(zhí)行某個特定的任務(wù)時，宏語言就顯得特別有用。C編譯器●

接收C語言源代碼并編譯成相應(yīng)的匯編語言的源代碼。包含:shell程序,優(yōu)化器和交互列表公用程序。281x軟件開發(fā)過程鏈接器將所有的目標(biāo)文件連接起來組成一個可執(zhí)行的目標(biāo)程序模塊。完成以下任務(wù)：將段分配到目標(biāo)系統(tǒng)中已配置的存儲器；重新定位符號和段,并給它們分配最后的地址；解析在輸入文件之間未定義的外部引用。匯編器匯編器(assembler)把匯編語言源文件翻譯成機(jī)器語言目標(biāo)文件。該機(jī)器語言是基于公用目標(biāo)文件格式（COFF）的。公用目標(biāo)文件格式（COFF）的最小單位叫做段（section）。段就是一組代碼或數(shù)據(jù)，并將最終占據(jù)存儲器映像中連續(xù)的空間。281x軟件開發(fā)過程交叉引用列表器交叉引用列表器（cross-referencelister）是軟件開發(fā)的調(diào)試工具之一。它的輸入是連接后的目標(biāo)文件，產(chǎn)生一個交叉引用列表作為輸出。該列表文件顯示符號、它們的定義以及它們在連接的源文件中的引用。絕對列表器絕對列表器（absolutelister）是一個調(diào)試工具，它將連接后的目標(biāo)文件作為輸入并創(chuàng)建.abs類型的輸出文件。這些.abs文件經(jīng)匯編后產(chǎn)生一個顯示目標(biāo)代碼絕對地址的列表。281x軟件開發(fā)過程16進(jìn)制轉(zhuǎn)換應(yīng)用程序大多數(shù)的EPROM編程器不能接收COFF目標(biāo)文件作為輸入，因此，利用十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換應(yīng)用程序?qū)OFF目標(biāo)文件轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的ASCII碼十六進(jìn)制格式，使之能被EPROM編程器裝載。運(yùn)行時間支持函數(shù)

C程序所執(zhí)行的一些任務(wù)(如輸入/輸出，動態(tài)存儲器配置，字符串操作，以及三角函數(shù))并不是C語言本身的一部分。（ANSI）C標(biāo)準(zhǔn)定義運(yùn)行時間支持函數(shù)用來執(zhí)行這些任務(wù)。

TMS320C28xx包含下列庫：

如rts2800.lib為C/C++運(yùn)行支持庫；而rts2800_ml.libC/C++則為大內(nèi)存模式運(yùn)行支持庫。281x軟件開發(fā)過程4.3程序的編寫

3種基本文件1）源文件C語言文件或者匯編語言文件，后綴為.c或者.asm，實(shí)現(xiàn)DSP要完成的功能2）頭文件，后綴為.h

定義寄存器映射地址、用戶用到的常量和自定義的寄存器3）命令文件，后綴為.cmd

對程序和數(shù)據(jù)存儲器空間進(jìn)行分配序號文件名主要內(nèi)容1DSP28_Adc.h模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)寄存器的相關(guān)定義2DSP28_CpuTimers.h32位CPU定時器寄存器的相關(guān)定義3DSP28_DefaultISR.hF2812默認(rèn)中斷服務(wù)程序的定義4DSP28_DevEmu.hF2812硬件仿真寄存器的相關(guān)定義5DSP28_Device.h包含所有的頭文件、目標(biāo)CPU類型的選擇(F2812或F2810)、常用標(biāo)量的定義等內(nèi)容6DSP28_Ecan.h增強(qiáng)型CAN寄存器的相關(guān)定義7DSP28_Ev.h事件管理器(EV)寄存器的定義8DSP28_GlobalPrototypes.h全局函數(shù)的聲明9DSP28_Gpio.h通用輸入輸出(Gpio)寄存器相關(guān)定義10DSP28_McBsp.h多通道緩沖串行口（McBsp）寄存器相關(guān)定義11DSP28_PieCtrl.hPIE控制寄存器的相關(guān)定義12DSP28_PieVect.hPIE中斷向量表的定義13DSP28_Sci.h串行通信接口(SCI)寄存器的相關(guān)定義14DSP28_Spi.h串行外圍設(shè)備接口(SPI)寄存器的相關(guān)定義15DSP28_SysCtrl.h系統(tǒng)控制寄存器的相關(guān)定義16DSP28_Xintf.h外部接口寄存器的相關(guān)定義17DSP28_XIntrupt.h外部中斷寄存器的相關(guān)定義序號文件名主要內(nèi)容1DSP28_Adc.cAD初始化函數(shù)2DSP28_CpuTimers.cCPU定時器初始化函數(shù)3DSP28_ECan.c增強(qiáng)型Can初始化函數(shù)4DSP28_Ev.c事件管理器Ev初始化函數(shù)5DSP28_Gpio.c通用I/O模塊初始化函數(shù)6DSP28_Mcbsp.c多通道緩沖串行口初始化函數(shù)7DSP28_Sci.c串行通信接口初始化函數(shù)8DSP28_Spi.c串行外圍接口初始化函數(shù)9DSP28_SysCtrl.c系統(tǒng)控制模塊初始化函數(shù)10DSP28_Xintf.c外部接口初始化函數(shù)11DSP28_XIntrupt外部中斷初始化函數(shù)12DSP28_InitPeripherals.c包含了其他的外設(shè)初始化函數(shù)13DSP28_PieCtrl.cPIE控制模塊初始化函數(shù)14DSP28_PieVect.c對PIE中斷向量進(jìn)行初始化15DSP28_DefaultIsr.c包含了F2812所有外設(shè)中斷函數(shù)16DSP28_GlobalVariableDefs.c定義了F2812的全局變量和數(shù)據(jù)段程序281x軟件開發(fā)過程LinkerCommandFileMEMORY{PAGE0:/*ProgramSpace*/ FLASH:org=0x3D8000,len=0x20000PAGE1:/*DataSpace*/ M0SARAM:org=0x000000,len=0x400 M1SARAM:org=0x000400,len=0x400}SECTIONS{ .text: > FLASH PAGE0 .ebss: >M0SARAM PAGE1 .cinit: >FLASH PAGE0 .stack: > M1SARAM PAGE1}281x軟件開發(fā)過程PlacingSectionsinMemory.ebss.cinit.textMemoryM0SARAM(0x400)0x0000000x3D80000x000400M1SARAM(0x400)FLASH(0x20000)Sections.stack281x軟件開發(fā)過程命令文件名的后綴為.cmd，命令文件實(shí)現(xiàn)對程序存儲器空間和數(shù)據(jù)存儲器空間的分配。文件常用的偽指令有Memory和Sections偽指令。Memory：用來標(biāo)示實(shí)際存在目標(biāo)系統(tǒng)中且可被使用的存儲器范圍，每個存儲器范圍具有名字，起始地址和長度。Sections：描述輸入段怎樣被組合到輸出段內(nèi)；在可執(zhí)行程序內(nèi)定義輸出段；規(guī)定在存儲器內(nèi)何處放置輸出段；允許重命名輸出段。命令文件.cmd281x軟件開發(fā)過程Memory偽指令的一般語法PAGE

標(biāo)示存儲器空間。用戶可以規(guī)定多達(dá)255數(shù)據(jù)頁。PAGE0規(guī)定程序存儲器，PAGE1規(guī)定數(shù)據(jù)存儲器。name

命名存儲器范圍。存儲器可以是1至8個字符。在不同頁上的存儲器范圍可以具有相同的名字，但是在一頁之內(nèi)所有的存儲器范圍必須具有唯一的名字且必須不重疊。MEMORY{PAGE0:namel[(attr)]:origin=constant,length=constant；PAGEn:namen[(attr)]:origin=constant,length=constant；}attr

規(guī)定與已命名范圍有關(guān)的1~4個屬性。未規(guī)定屬性的存儲器具有所有4個屬性。有效的4個屬性包括：

R 表示存儲器可以讀出；

W 表示存儲器可以寫入；

X 表示存儲器含有可執(zhí)行代碼；

I 表示存儲器可以初始化。origin

表示存儲器范圍的起始地址。length

表示存儲器范圍的長度。281x軟件開發(fā)過程SECTIONS{ name：[property，property，property，…] name：[property，property，property，…] name：[property，property，property，…]}以name（名字）開始的段的規(guī)格說明定義了一個輸出段。在段名之后是特性列表，定義段的內(nèi)容以及它們是怎樣被分配的，特性可以用逗號來分開.SECTIONS偽指令的一般語法281x軟件開發(fā)過程段可能具有的特性：（1）裝載位置：規(guī)定段將被裝載在存儲器內(nèi)何處；（2）運(yùn)行位置：定義段將在存儲器內(nèi)何處運(yùn)行；（3）輸入段：定義組成輸出段的輸入段；（4）段類型：定義特定段類型的標(biāo)志；（5）填充值：定義用于填充未初始化空位的數(shù)值。.cinit 該段標(biāo)示部分存放已明確初始化的全局變量和靜態(tài)變量；.const 該段標(biāo)示存放已明確初始化的字符串常量、全局常量和靜態(tài)常量；.switch該段標(biāo)示部分存放對于大型的switch語句的跳轉(zhuǎn)表；.text 該段標(biāo)示部分存放可執(zhí)行代碼和浮點(diǎn)數(shù)常量；.ebss 標(biāo)示部分用于存放沒有初始化的全局變量和靜態(tài)變量；.stack 定義軟件堆棧。4.4C語言對DSP寄存器的操作寄存器變量的定義方式281x軟件開發(fā)過程“位域”數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)struct位域結(jié)構(gòu)名{類型說明符位域名1：位域長度…類型說明符位域名1：位域長度};例：structbs//定義位域bs{inta:8;intb:2;intc:6;};281x軟件開發(fā)過程structSCICCR_BITS{Uint16SCICHAR:3;//2:0字符長度控制位

Uint16ADDRIDLE_MODE:1;//3多處理器模式控制位

Uint16LOOPBKENA:1;//4回送測試模式使能位

Uint16PARITYENA:1;//5極性使能位

Uint16PARITY:1;//6奇/偶極性選擇位

Uint16STOPBITS:1;//7停止位個數(shù)

Uint16rsvd1:8;//15:8保留};structSCICCR_BITSbit;bit.SCICHAR=7;//SCI字符長度控制位為8位聲明共同體281x軟件開發(fā)過程unionSCICCR_REG{Uint16all;//可實(shí)現(xiàn)對寄存器整體操作

structSCICCR_BITSbit;//可實(shí)現(xiàn)位操作};

unionSCICCR_REGSCICCR；SCICCR.all=0x007F;SCICCR.bit.SCICHAR=5;創(chuàng)建結(jié)構(gòu)體文件structSCI_REGS{unionSCICCR_REGSCICCR;//通信控制寄存器

unionSCICTL1_REGSCICTL1;//控制寄存器1Uint16SCIHBAUD;//波特率寄存器(高字節(jié))Uint16SCILBAUD;//波特率寄存器(低字節(jié))unionSCICTL2_REGSCICTL2;//控制寄存器2unionSCIRXST_REGSCIRXST;//接收狀態(tài)寄存器

Uint16SCIRXEMU;//接收仿真緩沖寄存器

unionSCIRXBUF_REGSCIRXBUF;//接收數(shù)據(jù)寄存器

Uint16rsvd1;//保留

Uint16SCITXBUF;//發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖寄存器

unionSCIFFTX_REGSCIFFTX;//FIFO發(fā)送寄存器

unionSCIFFRX_REGSCIFFRX;//FIFO接收寄存器

unionSCIFFCT_REGSCIFFCT;//FIFO控制寄存器

Uint16rsvd2;//保留

Uint16rsvd3;//保留

unionSCIPRI_REGSCIPRI;//FIFO優(yōu)先級控制寄存器};externvolatilestructSCI_REGSSciaRegs;externvolatilestructSCI_REGSScibRegs;例

對SCICCR按位進(jìn)行操作281x軟件開發(fā)過程SciaRegs.SCICCR.bit.STOPBITS=0;//1位停止位

SciaRegs.SCICCR.bit.PARITYENA=0;//禁止極性功能

SciaRegs.SCICCR.bit.LOOPBKENA=0;//禁止回送測試模式功能

SciaRegs.SCICCR.bit.ADDRIDLE_MODE=0;//空閑線模式

SciaRegs.SCICCR.bit.SCICHAR=7;//8位數(shù)據(jù)位SciaRegs.SCICCR.all=0x0007;例

對SCICCR整體進(jìn)行操作SciaRegs.SCIHBAUD=0;//Unit16類型，直接給寄存器整體賦值SciaRegs.SCILBAUD=0xF3;寄存器文件的空間分配281x軟件開發(fā)過程使用DATA_SECTION方法將寄存器文件分配到數(shù)據(jù)空間將數(shù)據(jù)段映射到寄存器對應(yīng)的存儲空間#pragmaDATA_SECTION(SciaRegs,"SciaRegsFile");volatilestructSCI_REGSSciaRegs;#pragmaDATA_SECTION(ScibRegs,"ScibRegsFile");volatilestructSCI_REGSScibRegs;將數(shù)據(jù)段映射到寄存器對應(yīng)的存儲空間281x軟件開發(fā)過程MEMORY{

……PAGE1:SCI_A:origin=0x007050,length=0x000010SCI_B:origin=0x007750,length=0x000010

……}SECTIONS{

……SciaRegsFile:>SCI_A,PAGE=1ScibRegsFile:>SCI_B,PAGE=1

……}281x軟件開發(fā)過程4.5CCS的技術(shù)概述CodeComposerStudioTM硬件