DSP技术及应用(1)

debug菜单
断点： 设置和取消；打开和关闭；条 件断点；硬件断点； 注：为了不破坏流水线，断点 不能被设置在延迟跳转/调用 中的指令，且不能设置在块重 复指令的最后1或2条指令处。 探点： 更新特殊窗口，读写文件。也 有条件探点和硬件探点。 注：探点影响程序的实时运行
debug菜单
多次操作（Multiple Operations） 指4种step方式重复多次运行 复位CPU： 从reset中断开始运行，把所 有寄存器复位到上电状态 Restart：PC当前加载的程 序头上；C程序从c_int00开 始
project菜单
Makefile： 表示项目中文件的依属关系，如果某 一文件改变，编译时根据这些依属关 系选择只需编译的文件 源文件控制：大型软件项目管理 Dependencies: 一个文件对其它文件的“依赖”情况， 比如一个C文件包含一个.h文件，则这 个.h文件就是这个C文件的 Dependency。 用于Incremental编译 配置：生成Debug/release版的输出 文件编译选项：设置某一个文件的编 译选项
option菜单
用户定制
用户定制
1. Animation speed： 两次断点间的最小时间； 断点+animate run＝更新窗口后继续运行； 2. Directories ： 设置debugger搜索源文件的路径 3. Color： 设置CCS window的各部分的显示颜色 4. Editor Properties： 设置文档窗口的编辑属性； 5. Keyboard：命令的键盘快捷方式 6. Program Load Options： 程序加载选项, 如：加载后验证；编译后立即加载等等 7. File access：设置最近存取的文件数，包括.out，.pjt等 8. CodeMaestro Settings：高级编辑器属性设置
File菜单
文件操作的相关命令 date ：－>Load －>Save 保存存储器中的数据 File I/O：PC机中的数据文件中 的数据的流入/流出 Workspace：
Edit菜单
Go to： 某一行；书签 Memory：编辑，拷贝，填充 寄存器，变量修改 命令行： 执行命令或GEL函数；如：PC = c_int00 列编辑：选中再ALT＋鼠标拖动 书签： 显示所有书签； 进行管理、跳转
安装完成后，要运行“Setup CCS 2 (‘C5000)”软 件设置程序来建立CCS2集成开发环境与DSP目 标系统或者Simulator之间的通信接口。CCS2集 成了TI公司的Simulator和Emulator的驱动程序， 用户可以直接使用TI的仿真器进行开发和调试。 如果使用的仿真器不是TI公司的，则需要安装相 应的仿真器驱动程序。
C54x系列DSP的软件wenku.baidu.com发
使用C54x系列DSP开发产品的工作包含硬 件电路的设计和应用软件的编写。使用 CCS并配合仿真器可以完成应用软件的编 写及调试，在应用软件调试通过后还要将 程序下载到所设计的硬件电路中测试电路 的正确性及是否满足产品的性能指标。本 节主要介绍如何使用CCS的各组件来进行 程序的编写与调试。
tools菜单
连接器设置： 选择Visual Linker 还是the text linker。 虚拟连接器：图形化配置连接的各个段 Visual Linker recipe文件, 类似于cmd文件 Pin connect： simulator中仿真硬件中断。并可以设置中断周期。 如：1000 (+1000) rpt EOS INT4 Port Connect: 外设映射到某个存储器单元，simulator仿真对其存取时从某个文件中读 出/写入数据。 RTDX： Symbol Browser： 显示coff文件中的相关文件、函数、全局变量、结构类型和标号。 XDAIS： 代码生成模板产生符合TMS320 eXpressDSP algorithm标准的文件
DSP技术及应用
Digital Signal Processor 数字信号处理器
第六章 C54x系列DSP器件的开发软件CCS
由于DSP器件越来越复杂，DSP系统的开发技术 也变得越来越复杂。为了提高开发工作的效率， 缩短应用系统开发周期，TI公司推出了用于开发 其DSP芯片的集成开发环境CCS（Code Composer Studio）。它集成了编辑、编译、链 接、软件仿真、硬件调试及实时跟踪等开发工具， 极大地方便了DSP程序地设计与开发。目前CCS 软件经历了V1.0，V1.2，V2.0，V2.1等版本。本 节以TMS320C5000 CCS V2.2为例进行介绍。
窗口 （图1：文档窗口）
层叠
瓦式
拆分
窗口 （图2：船坞式窗口）
菜单
菜单命令 File menu Edit menu View menu Project menu Debug menu Profiler menu GEL menu Option menu
• Tools menu • PBC menu • DSP/BIOS menu • Window menu • Help menu 注1：C54的CCS没有 PBC菜单 注2：context-sensitive， 菜单在某些情况下 有效
标准工具条 DSP/BIOS工具条 PBC工具条 项目工具条
Watch windows 编辑工具条 调试工具条
GEL工具条
CCS集成开发环境组件及功能
CCS包含了源代码编辑器、工程管理器、编译器、链接器 和调试器，另外还有DSP/BIOS插件及API函数和RTDX插 件、主机接口及API函数，它们组合完成对工程的设计和 开发。使用CCS设计与开发整个工程的流程如图所示。
PBC菜单
Profile based compile 基于编译的性能监测 便于用户在代码性能和代码 尺寸之间权衡。 PBC测试每个函数在不同编 译选项下的运行时间，供用 户选择。
其它菜单
工具条toolbar
CCS将主菜单中常用的命令选择出来，放在主菜单下形成 了6个工具条，这6种工具条可以在View菜单下选择显示。
tools菜单
TOOLS: 扩展CCS的功能 高级事件触发 硬件分析 Emulator分析： 设置和监视事件和硬件断点的出现。 事件包括：CPU时钟周期、流水线暂停、中 断、执行包等等 Simulator分析： 设置和监视事件的出现。 事件包括：cache miss、cache击中、程序取 指 命令窗口（command window）： 使用CCS debugger的命令，如：run，stop 数据转换器支持（Data converter support）： 设置系统ADC/DAC，便于快速的软件开发
CCS的安装与设置
运行CCS安装光盘根目录下的setup.exe文件，根 据安装向导的提示将CCS安装到硬盘中，系统默 认的安装目录为C:\ti，用户可以根据需要更改安 装目录。安装完成后，安装程序将会在桌面上建 立两个快捷图标“CCS 2 ('C5000)”和“Setup CCS 2 ('C5000)”。
View菜单
GEL toolbar：即Edit的命令行的快 捷方式 Disassembly：反汇编显示 CPU寄存器：核寄存器，外设寄存 器，DMA寄存器，串口寄存器 图形：一维图，眼图，星座图，图 像 表达式列表（Expression list）： 显示正在执行的GEL函数 C/asm混合代码显示： 调试中常用。读汇编的能力
CCS的窗口、主菜单和工具条
一个典型的CCS窗口如图所示。整个窗口由主菜 单、工具条、工程视图窗口、编辑/调试窗口、图 形显示窗口、内存单元显示窗口和寄存器显示窗 口等构成。
窗口
两类窗口： 1.文档窗口，document windows： 文本编辑器；层叠、瓦式排列（tile），水平拆 分等显示方式； 选中某些窗口进行同一操作window->windows 2. 船坞式窗口，docking windows： 集成工具的接口； 状态：docked/float； float又有两种方式：float in main window/float on desktop
左边一栏中的My System表示系统配置；C55x Simulator/C54x Simulator表示当前的仿真目标板；CPU表 示相应的处理器。这个界面中列举了已经安装的可供选择 的配置，改变当前的工作配置时，需要保存改变的配置才 能生效。 中间一栏表示已经安装的仿真器类型。图中是已经安装的 CCS2自带的TI公司的C54x仿真器和C55x仿真器。 右边一栏是配置命令/信息选项，单击Import a Configuration File，会出现仿真器导入配置对话框。对话 框中显示的是已经安装了驱动程序可以导入的仿真器类型。 单击Install a Device Driver选项，就会出现安装仿真器驱 动的对话框 。
编译器、链接器和调试器
CCS中包含了C编译器和汇编编译器，可以将源代码文件 编译成可重定位的COFF目标文件。链接器将编译器生成 的可定位的COFF目标模块组合成一个可执行的COFF目 标文件和目标库文件。
DSP/BIOS插件
CCS提供支持实时分析的DSP/BIOS插件，能实时跟 踪和监视DSP的应用程序，同时对实时性能的影响达 到最小，而传统的调试手段对诊断实时系统中的复杂 问题无能为力。 如图所示的执行图显示了不同线程的执行顺序。这里 线程的概念是指任何可执行的任务，比如硬件中断复 位子程序、周期函数等。
硬件仿真和实时数据交换（RTDX）
PC机通过JTAG接口与目标DSP通信，利用DSP芯片的片 上仿真功能控制程序运行并实时监视程序活动。CCS的实 时数据交换（RTDX）功能使PC机与目标DSP之间能进行 双向实时通信，如图所示。
硬件仿真和实时数据交换（RTDX）
RTDX 的工作原理为：在目标 DSP 系统上运行一个小 的 RTDX软件库；用户的应用程序在 PC机上运行，它 调用RTDX软件库的API函数，从而能够在目标DSP系 统和 PC 机直接接收和发送数据。 RTDX 软件库使用 DSP芯片内部的仿真硬件模块，通过增强的JTAG接口 与PC机通信，数据的传输是实时的，不影响目标DSP 系统的程序运行。
profiler菜单
Start new session： 对所有函数进行测试；测试设置的函数； 测试某一段的运行时间
GEL菜单
可以把经常使用的GEL函数 添加到GEL菜单中
option菜单
字体：标准 反汇编风格： Memory map： 告诉debugger哪些memory可以存取。 （默认memory map是关闭的，可以 存取任何位置） 使能后，如果存取保护的位置， debugger显示默认值，而不存取目标 CPU。 可用GEL函数定义和具体应用一致的 memory map。
源代码编辑器
源代码编辑器可以编辑汇编和C源代码文件，在调试状 态下还可以在C代码之后显示与之对应的汇编指令。
工程管理器
CCS使用工程来管理应 用程序设计文档。工程 中可包含有C源代码文 件、汇编源代码文件、 目标文件、库文件、链 接命令文件和头文件 CMD文件。 .h头文件 .lib库文件 .c源程序
profiler菜单
Profiler：测试程序的运行时间，离析出 程序中耗时的部分 Profile clock是对指令周期或其它事件 （如cach miss）进行计数 Enable clock才能进行时间测试 Clock setup View clock：船坞式窗口中显示clock 的计数值
Session 的profile 属性页中设置显示单位是 周期数还是时间，会用到这个参数
（1）双击桌面上的“Setup CCS 2 ('C5000)”图标，打开 CCS的设置窗口。
（2）在“Import Configuration”对话框中选择一个与用户目 标系统相同的DSP器件，例如C5410 Simulator，然后点击 “Close”，就完成了系统的芯片选择，进入了CCS2的配置界 面。