第3讲CCS集成开发环境及其使用

16.1CCS集成开发环境简介6.2CCS的安装和设置6.3CCS的应用界面6.4CCS集成开发环境的使用6.5本章小结第6章CCS集成开发环境及其使用第6章CCS集成开发环境及其使用2内容简介CodeComposerStudio（简称CCS）是TI公司推出的用于开发DSP的集成开发环境，它采用Windows风格界面，集编辑、编译、链接、软件模拟、硬件仿真调试以及实时跟踪等功能于一体，支持汇编语言与C语言及二者的混合编程，极大地方便了DSP的开发与设计。CCS集成开发环境是目前使用最为广泛的DSP开发软件之一，所有TI公司的DSP都可以在该环境里进行开发。CCS自推出以来发展出了多个版本，本章以CCSV3.3为例介绍CCS的安装和设置、CCS的应用界面并以CCS工程开发实例来详细介绍CCS集成开发环境的使用。第6章CCS集成开发环境及其使用36.1CCS集成开发环境简介CCS是TI公司为TMS320系列DSP软件开发推出的集成开发环境。CCS工作在Windows操作系统下，类似于VisualC++的集成开发环境，采用图形接口界面，提供了环境配置、工程管理工具、源文件编辑、程序调试、跟踪和分析等工具，可以帮助用户在一个软件环境下完成编辑、编译、链接、调试和数据分析等工作。第6章CCS集成开发环境及其使用46.1.1CCS的组成CCS的构成及接口如图6-1所示。6.1CCS集成开发环境简介第6章CCS集成开发环境及其使用图6-1CCS构成及接口56.1.1CCS的组成CCS由以下5部分组件构成：(1)代码生成工具。(2)CCS集成开发环境。(3)DSP/BIOS实时操作系统及其应用程序接口API。(4)实时数据交换的RTDX插件和相应的程序接口API。(5)由TI公司以外的第三方提供的应用模块插件。6.1CCS集成开发环境简介第6章CCS集成开发环境及其使用66.1.2CCS的主要功能CCS有两种工作模式，第一种是软件模拟器模式（Simulator），即脱离DSP处理器，在PC机上模拟DSP的指令集和工作机制，主要用于前期算法实现和调试；第二种是硬件在线编程模式（Emulator），即实时运行在DSP处理器上，与硬件开发板相结合在线编程和调试应用程序。(1)具有集成可视化代码编辑界面，可通过其界面直接编写汇编语言和C语言程序、.h头文件和.cmd命令文件等。(2)含有集成代码生成工具，包括汇编器、优化C编译器、链接器等，将代码的编辑、编译、链接和调试等诸多功能集成到一个软件环境中;具有各种调试工具，包括加载执行文件（.out文件）、运行、单步操作、设置断点、查看寄存器、存储器、反汇编、变量窗口，评估程序的执行时间等功能，支持C源代码级调试，并支持多DSP的调试。6.1CCS集成开发环境简介第6章CCS集成开发环境及其使用76.1.2CCS的主要功能(3)断点和探针工具，断点工具能在调试程序的过程中，完成硬件断点、软件断点和条件断点的设置；探针工具可将PC机数据文件中的数据传送到DSP，或者将DSP中的数据传送到PC机数据文件中，以便实现各种算法仿真和数据监视。(4)图形显示工具，可以将DSP程序生成的数据绘制成时域/频域图、眼图、星座图和图像等，以便于观察和分析。(5)提供通用扩展语言GEL（GeneralExtensionLanguage）工具，利用GEL扩展语言，用户可以编写自己的控制面板/菜单，设置GEL菜单选项，方便直观地修改变量，配置参数等。(6)提供DSP/BIOS实时操作系统，增强了对代码的实时分析能力，如分析代码执行的效率、调度程序执行的优先级、方便管理或使用系统资源，从而减少开发人员对硬件资源熟悉程序的依赖性。6.1CCS集成开发环境简介第6章CCS集成开发环境及其使用86.1.2CCS的主要功能(7)支持实时数据交换RTDX（Real-TimeDataExchange）技术，可以在不中断目标系统运行的情况下，实现DSP与其他应用程序的数据交换，为用户提供实时和连续的可视环境，看到系统工作的真实过程。(8)开放式的插入架构技术，只需安装相应的驱动程序，就能够集成第三方的专业插件。(9)高性能编辑器支持汇编文件的动态语法加亮显示，使用户很容易阅读代码，发现语法错误。(10)工程项目管理工具可对用户程序实行项目管理。在生成目标程序和程序库的过程中，建立不同程序的跟踪信息，通过跟踪信息对不同的程序进行分类管理。6.1CCS集成开发环境简介第6章CCS集成开发环境及其使用9到目前为止，TI公司已经为其DSP处理器先后推出了V1.0、V1.2;V2.0、V2.1、V2.2;V3.0、V3.1、V3.3;V4.0、V4.1、V4.2;V5.x,V5.5;V6.x等版本的CCS。各个版本的CCS软件功能大体一致。V3.0以前的CCS版本，只支持TI公司的一个DSP系列，每个系列都有对应的CCS版本，如TMS320C5000CCSV2.0、TMS320C6000CCSV2.0等，开发不同系列的DSP要安装对应的CCS软件。V3.0及其后续版本CCS支持所有DSP处理器系列;V5.x支持TI公司的所有器件，包括MSP430系列单片机。安装一个软件即可开发所有系列DSP处理器，用户可以根据需要安装、配置CCS以面向特定的目标DSP。目前使用较为广泛的是CCSV3.3版本，本章以CCSV3.3为例对CCS的使用进行介绍。6.2CCS的安装和设置第6章CCS集成开发环境及其使用106.2.1CCS的安装安装完成后，安装程序将自动在计算机桌面上创建如图下所示的“CCStudiov3.3”和“SetupCCStudiov3.3”两个快捷方式图标。CCS应用程序CCS的配置程序6.2CCS的安装和设置第6章CCS集成开发环境及其使用第一次使用CCS前，必须运行“SetupCCStudiov3.3”程序对CCS进行配置，选择需要使用的DSP开发平台。若需要使用新的DSP开发平台时，可以重新运行“SetupCCStudiov3.3”对CCS进行相应的配置。116.2.1CCS的安装如果购买了第三方仿真器及开发板，需要依次安装开发板，仿真器驱动，并完成CCS的配置。6.2CCS的安装和设置第6章CCS集成开发环境及其使用第一次使用CCS前，必须运行“SetupCCStudiov3.3”程序对CCS进行配置，选择需要使用的DSP开发平台。若需要使用新的DSP开发平台时，可以重新运行“SetupCCStudiov3.3”对CCS进行相应的配置。126.2.2CCS的配置配置时双击桌面上的“SetupCCStudiov3.3”快捷方式图标，启动CCS配置程序。根据实际应用确定DSP开发平台后，在AvailableFactoryBoards的列表中选择需要的配置及仿真板。其中Family下拉列表框中选择相应的目标DSP系列，Platform下拉列表框选择仿真开发平台，Endianness选择存储模式。选定后双击或拖动到左侧SystemConfiguration系统配置区域即可。图6-4中显示目前已经为CCS配置了两个DSP开发平台。6.2CCS的安装和设置第6章CCS集成开发环境及其使用136.2.2CCS的配置Endianness模式：在各种计算机体系结构中，对于字节、字等的存储机制有所不同，通信双方交流的信息单元（比特、字节、字、双字等等）顺序传送方式即Endianness。Big-endian：按照最高位字节(包含最高位，即MSB，的字节)至最低位字节(包含最低位，即LSB，的字节)的顺序，存放在连续的地址中。例如：双字节数0x1234以big-endian的方式存在起始地址0x00000000中数据--地址|0x12|--0x00000000|0x34|--0x000000016.2CCS的安装和设置第6章CCS集成开发环境及其使用146.2.2CCS的配置Little-endian：按照最低位字节(包含LSB的字节)至最高位字节(包含MSB的字节)的顺序，存放在连续的地址中。例如：双字节数0x1234以little-endian的方式存在起始地址0x00000000中数据--地址|0x34|--0x00000000|0x12|--0x00000001Middle-endian：多字节存储顺序方式。例如：4个字节1234的存放有3-4-1-2或者2-1-4-3方式。6.2CCS的安装和设置第6章CCS集成开发环境及其使用156.2.2CCS的配置6.2CCS的安装和设置第6章CCS集成开发环境及其使用图6-4“SetupCCStudiov3.3”CCS配置对话框166.2.3CCS的启动CCS配置程序配置好DSP开发平台后，保存配置并退出，软件将询问是否进入CCS开发环境，选择“是”即可运行CCS。CCS程序运行时，如果DSP开发平台没有和计算机正确连接或上电，将弹出下图所示的对话框进行提示。单击Retry按钮，可以重新检测已配置的DSP开发平台；单击Abort按钮，可以终止运行CCS；单击Ignore按钮，将忽略不能连接的开发平台进入CCS。6.2CCS的安装和设置第6章CCS集成开发环境及其使用176.2.3CCS的启动当CCS配置程序配置两个以上开发平台时，CCS启动后显示下图所示CCS并行调试管理器界面。CCS并行调试管理器界面在CCS并行调试管理器中，在菜单栏中选择File→LoadProgram命令，可以向选中的开发平台加载DSP程序并运行，从而可对该DSP程序进行调试。6.2CCS的安装和设置第6章CCS集成开发环境及其使用186.2.3CCS的启动在CCS并行调试管理器界面的Open菜单中选择需要运行的开发平台，如选择C5402XDS510Emulator，则可进入面向该开发平台的CCS。如果没有连接开发平台，将在CCS界面标题栏和窗口左下脚显示没有连接，如图6-7所示。这时可以通过在菜单栏中选择Debug→Connect（或直接按下快捷键Alt+C)命令来实现连接，连接成功后的CCS界面如图6-8所示，此时CCS界面左下角会提示当前仿真器状态为“HALTED”。此后就可以开始程序的开发了。6.2CCS的安装和设置第6章CCS集成开发环境及其使用196.2.3CCS的启动6.2CCS的安装和设置第6章CCS集成开发环境及其使用图6-7启动CCSV3.3后的初始界面图6-8连接开发平台成功后的CCSV3.3界面206.3.1CCS应用界面6.3CCS的应用界面第6章CCS集成开发环境及其使用图6-9CCS集成开发环境应用界面示例菜单栏工具栏工具栏工程视图窗口源程序编辑窗口反汇编窗口存储器窗口图形显示窗口输出窗口CPU寄存器窗口状态栏工作区窗口216.3.1CCS应用界面6.3CCS的应用界面第6章CCS集成开发环境及其使用(1)菜单栏：CCS的主菜单共有12项，CCS所有操作都可以在这些菜单中找到对应项。此外，CCS的所有窗口都含有一个关联菜单，或称快捷菜单，只要在各窗口中单击鼠标右键就可以打开关联菜单。(2)工具栏：CCS的常用工具栏由一些常用命令组成，用户可以直接单击工具栏上的图标按钮调用相应的CCS命令。(3)工程视图窗口：CCS的工程视图窗口用来组织用户的若干程序并由此构成一个项目，用户可以从工程列表中选择需要编辑和调试的程序，可以在工程中添加文件。(4)源程序编辑窗口：在该窗口中，用户既可以编辑源程序，又可以设置断点和探针调试程序。226.3.1CCS应用界面6.3CCS的应用界面第6章CCS集成开发环境及其使用(5)反汇编窗口：用来帮助用户查看机器指令，查找错误。(6)图形显示窗口：可以根据用户需要，以图形的方式显示数据。(7)存储器窗口：用来查看、编辑内存单元。(8)CPU寄存器窗口：用来查看、编辑CPU寄存器。(9)输出窗口：CCS信息输出窗口，该窗口采用分窗口显示方式，在窗口下边包括窗口切换按钮，用于显示