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第六章DSP的开发环境和工具一、开发环境和工具概述1、目的系统的开发，包括软件和相应的硬件开发。通常的情况是软件占工作的80％，而硬件设计占20％。一个良好的开发环境对于工程人员至关重要。TI公司和其他第三方都在积极开发合适的工具，从而提高工程设计和实现的效率。2、开发环境构成代码生成工具C编译器，汇编器，链接器等软件开发环境CCS，Simulator硬件调试环境和工具Emulator，EVM代码生成工具C编译器汇编器链接器助记符到代数语言的转换程序运行支持库程序运行支持库十六进制转换工具绝对列表器交叉引用列表归档器系统集成及调试环境和工具CCS，CodeComposerStudioSimulatorEmulator，XDS510EVM（EvaluationModule）DSK（DSPStarterKit）课本Page162，163，1663、各个部分关系各个代码生成工具集成在CCS中，其本身是一个个可执行文件，但在CCS中是各个菜单命令.CCS安装完毕后，必须设置软件仿真运行的硬件环境，通过CCSSetup完成,其中包括Simulator和XDS510。Simulator在CCS中有集成，XDS510则需要安装相应驱动，然后才可以在CCS中设置，各个EVM和DSK是不需要驱动的，只有Emulator才有.课本Page166是连接图二、CCS的使用方法1、背景介绍CCS开始并不是TI公司产品，TI的开发环境是在DOS下进行的，所以，各种代码生成工具的实质是一些可执行文件，就是DOS下的命令。后来，TI公司收购了CCS及其发明公司，才成为TI自己产品。2、CCS的作用课本Page167可视化代码编辑集成代码生成工具断点工具探针工具分析工具图形显示工具GEL工具DSP/BIOS工具3、CCS的安装和设置Setup安装CCS，并在桌面产生两个图标，5000和6000系列的CCS是不同的软件。点击CCSSetup，进行驱动设置，即选择仿真环境的硬件基础。C:\TI\DRIVERS\目录下是所以可以选择的驱动，缺省状态只有TI自己的仿真器驱动，其他公司仿真器驱动必须安装后才可以在该目录下出现。同一个仿真器会产生多个驱动程序，而同一个驱动程序包含的多种具体调试目标硬件。所以，必须安装好驱动后还有选择硬件型号。4、CCS开发流程打开CCS缺省会有两个窗口，工程管理窗口和工作窗口。建立一个新工程，在工程管理窗口会显示该工程。编辑源文件，源文件包括C和汇编源文件，链接命令文件，如果有中断，需要编辑中断矢量表。把编辑的源文件加入到工程中，如果有C文件，还需要加库文件rts.lib编译工程，就是完成C优化编译器，汇编器，和链接器的工作。这三个步骤可以一切完成，也可以单独完成。可以在菜单中对各个步骤进行参数设置。如果有错，系统会提示。修改错误，重新编译，直到成功。从而产生.out文件，也根据设置产生.map文件和其他文件。加载.out文件，运行程序，观察结果，可以验证软件的功能。运行的方式可以结合断点，探针，图形观察等工具，辅助分析软件。CCS开发流程5、观察程序和数据空间通过菜单，我们可以直接观察程序和数据以及I/O空间每个地址的数据。我们可以直接对这些数据进行修改。我们可以在程序运行之前，对某一段的数据进行填充，从而给出初始值。我们可以观察CPU寄存器的值，也可以修改他，如PC等。6、程序观察反汇编窗口中，给出了每一条代码的程序空间存储地址，也给出了相应的代码。如果是C语言，可以通过混合窗口看到C的源代码和其相应的汇编语言代码。7、段观察我们可以在参数设置时，控制生成.map文件。我们打开编译后生成的.map文件，可以详细了解各个段在DSP程序和数据空间中的具体起始地址。8、断点和单步执行断点设置，可以控制程序执行，但断点有时必须在反汇编中设置。单步执行是观察软件运行的好方法，但是，由于流水线的影响，数据更新不一定及时。9、探针的使用探针的作用是可以在程序运行到需要的时候，把存储空间的某一段空间赋上需要的值。这样起到模拟外部输入的作用，避免了硬件的限制。输入存储空间的数据来源是一个数据文件。这个数据文件有一定格式。产生方法是CCS倒出。数据文件格式CCS用数据文件为ASCII文件，文件头为：MagicNumberFormatStartingAddressPageNumLengthMagicNumber:固定为1651。Format：1-4表示hexadecimal,integer,long,orfloat。StartingAddress：数据的起始地址。PageNum：数据块的页数(0为程序,1为数据,2为I/O)。Length：数据块长度。文件头不重要，我们可以在CCS中通过设置来自动修改。例：sine.dat使用步骤装入编译连接后的OUT文件。将光标移动到需要添加探针的行。单击鼠标右键，在弹出菜单中选“ToggleProbePt”添加一个探针。该行被加亮为兰色。你可以在“Debug”菜单项中选“ProbePoints…”，检查探针的设置。注意，此时探针还无法正常工作。在“File”菜单中选“FileI/O”项,出现数据文件I/O配置窗口。用“AddFile”键选择要使用的数据文件。注意使用的数据文件的类型。在“Address”项中输入接受数据的内存地址，可以使用符号。在“Length”项中输入一次接受数据的长度。选择“AddProbepoint”按钮，将选择的文件名与探针连接起来。在探针设置窗口中选择一个探针，其地址自动被写入到“Location”项中。从“Connect”项中选择希望的数据文件名，然后点“Add”或“Replace”，完成探针的设置。你可以设置多个探针，或一个探针对应多个数据文件。10、图形观察工具图形观察工具是观察程序和数据存储空间的一种方法，他的优点在于可以通过图形方式显示数据间的相对大小关系，模拟DA输出结果，减小对硬件的依赖。图形观察工具要同断点相结合，程序每到断点，就更新一次显示数据。运行使用动态运行。执行过程在“View”菜单项中选“Graph”，然后选“Time/Frequency”进入图形设置窗口。输入绘制图形的数据起始地址，可以是符号，如inp_buffer。输入绘制图形的数据BUFFER的长度。设置相应的数据类型和显示数据长度。注意，图形窗口只有在断点时才刷新，所以应增加断点，并使用Animate运行11、剖析工具使用剖析工具是统计程序运行花费时间的工具，对于评估算法非常重要。首先使能时钟，然后放置剖析断点，可以放置多个。运行程序，通过统计菜单观察结果。