DSP教程5集成开发环境

1嵌入式DSP软件开发2第五章：集成开发环境（CCS）目标:本章旨在向学员介绍DSP的集成开发环境（CodeComposerStudio）,内容如下：1）CCS的安装及配置2）CCS的基本操作，文件的编辑，工程项目的建立和构建3）工程项目的调试时间：2.5学时教学方法：讲授PPT+练习35.1CCS概述5.1.1集成开发环境CCS概述针对TMS320系列DSP工作于Windows操作系统下，采用图形接口界面提供有环境配置、源文件编辑、程序调试、跟踪和分析等工具45.1.1集成开发环境CCS概述1.CCS两种工作模式软件仿真器模式可以脱离DSP芯片，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。硬件在线编程模式可以实时运行在DSP芯片上，与硬件开发板相结合在线编程和调试应用程序。55.1.1集成开发环境CCS概述2.主要构成C55x集成代码产生工具用来对C语言、汇编语言或混合语言编程的DSP源程序进行编译汇编，并链接成为可执行的DSP程序主要包括汇编器、链接器、C/C++编译器和建库工具等集成开发环境集编辑、编译、链接、软件仿真、硬件调试和实时跟踪等功能于一体包括编辑工具、工程管理工具和调试工具等DSP/BIOS实时内核插件及其应用程序接口API，主要为实时信号处理应用而设计，包括DSP/BIOS的配置工具、实时分析工具等65.1.1集成开发环境CCS概述实时数据交换的RTDX插件以及相应的程序接口API，可对目标系统数据进行实时监视，实现DSP与其他应用程序的数据交换由IT公司以外的第三方提供的各种应用模块插件75.1.1集成开发环境CCS概述3.CCS的主要功能具有集成可视化代码编辑界面，用户可通过其界面直接编写C、汇编、.cmd文件等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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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85.1.1集成开发环境CCS概述基本调试工具具有装入执行代码、查看寄存器、存储器、反汇编、变量窗口等功能，并支持C源代码级调试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探测点工具，可用于算法的仿真，数据的实时监视等分析工具，包括模拟器和仿真器分析，可用于模拟和监视硬件的功能、评价代码执行的时钟数据的图形显示工具，可以将运算结果用图形显示,包括显示时域/频域波形、眼图、星座图、图像等，并能进行自动刷新95.1.1集成开发环境CCS概述提供GEL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支持多DSP的调试支持RTDX技术，可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提供DSP/BIOS工具，增强对代码的实时分析能力105.1.2CCS软件的安装1.系统配置要求操作系统：Windows2000/XP/NTPC：32MB以上RAM，500MB以上的剩余硬盘空间，Pentium133以上的微处理器，分辨率在800×600以上的显示器115.1.2CCS软件的安装2.安装过程包括两个阶段（1）安装CCS系统软件将CCS的安装光盘放入CD-ROM驱动器中，运行光盘根目录下的setup.exe，按照安装向导的提示将CCS安装到指定目录中（默认安装目录为C：\ti）安装完毕后，桌面出现“CCS2（C5000）”和“SetupCCS2（C5000）”两个快捷方式图标图5－1CCS2快捷方式图标（2）安装仿真器驱动程序根据不同的仿真器，按照说明书的提示进行安装125.1.3配置CCSCCS是一个开放的开发环境，必须设置不同的系统配置才能实现对不同环境的支持系统配置（SystemConfiguration）定义用户将要使用的目标板（TargetBoard）或者软件仿真器（Simulator）配置方法如下：（1）双击桌面上的“SetupCCS2（C5000）”快捷方式图标，屏幕上将出现“ImportConfiguration”对话框13图5－2ImportConfiguration对话框145.1.3配置CCS（2）在”AvailableConfiguration（可用配置）”中列出了包含的所有可用系统配置，如：C54xx、C55xx等系列，有Simulator、Emulator，DSK等平台供选择（3）选择合适的配置（在“Filters”选项中进行设置可以帮助更快地在可用配置找到所用的配置），点击“Import”按钮，所选的系统配置就被添加进“SystemConfiguration”中了（4）点击“SaveandQuit”按钮，保存系统配置（5）退出“SetupCCS2（C5000）”，即可完成CCS系统配置155.2CCS的基本操作进入CCS主界面源文件的建立、打开、关闭与编辑工程项目的创建、关闭和打开工程中文件的添加或删除工程的构建（编译、链接）165.2.1进入CCS主界面图图形形显显示示窗窗口口内内存存显显示示窗窗口口寄寄存存器器显显示示窗窗口口反反汇汇编编显显示示窗窗口口工工程程显显示示窗窗口口源源程程序序编编辑辑窗窗口口主主菜菜单单工工具具条条图5－3CCS的主界面175.2.1进入CCS主界面1.窗口工程窗口编辑窗口反汇编窗口内存显示窗口寄存器显示窗口图形显示窗口182.主菜单文件编辑查看工程调试性能分析扩展功能选项工具窗口帮助DSP/BIOS核文件管理，载入执行程序、符号及数据、文件输入/输出等文字及变量编辑。如剪贴、查找替换、内存变量和寄存器编辑等工具条显示设置。包括内存、寄存器和图形显示等工程项目管理、工程项目编译和构建工程项目等设置断点、探测点，完成单步执行、复位等性能菜单。包括设置时钟和性能断点等利用通用扩展语言扩展功能菜单选项设置。设置字体、颜色、键盘属性、动画速度、内存映射等工具菜单。包括管脚连接、端口连接、命令窗口、链接配置等DSP/BIOS核。包括DSP/BIOS配置工具、实时分析工具、DSP/BIOS核、芯片支持库等窗口管理。包括窗口排列、窗口列表等帮助菜单。为用户提供在线帮助信息图5－4CCS的主菜单193.常用工具条(1)标准工具条创建文件按钮。用来创建新文件。打开文件按钮。用来打开已有的文件。保存文件按钮。用来保存当前窗口的文件。剪切按钮。用来剪切文本，将标记文本放入剪切板。复制按钮。用来复制文本，将标记文本放入剪切板。粘贴按钮。用来粘贴文本，将剪切板中的文本粘贴在光标处。撤消按钮。用于撤消最后的编辑活动。恢复按钮。用于恢复最后撤消的活动。向下搜索按钮。用来查找光标所在处下一个要搜索的字符串。向上搜索按钮。用来查找光标所在处前一个要搜索的字符串。搜索文本段按钮。将加亮显示的文本段作为搜索文本，单击该按钮，窗口将移动到该段下一个出现的位置。搜索多个文件按钮。在多个文件中搜索指定的文本段。打印文件按钮。用来打印当前窗口源文件。帮助按钮。为用户提供上下文相关的帮助。图5－5标准工具条20把光标放置在某括号前，按此按钮即查找自光标所在处开始的括号，并标记括号对中的文本。查找下一个开括号对，标记与之对应的括号对内的文本。查找匹配括号按钮。查找下一个开括号按钮。把选中的文本块左移一个制表站。把选中的文本块右移一个制表格。设置或取消书签。查找下一个书签。查找上一个书签。编辑书签。图5－6编辑工具条（2）编辑工具条21（3）工程项目工具条编译当前的源文件，生成目标（.obj）文件对上次操作以后改变了的文件进行编译，并链接生成输出（.out）文件重新编译并链接当前工程项目中的所有文件，生成输出（.out）文件在编辑窗口中的源文件或反汇编指令中设置断点删除全部断点设置探测点删除全部探测点图5－7项目工具条22（4）调试工具条单步运行，遇到函数或子程序，则进入函数内部或子程序。汇编语言调试。单步运行，遇到函数或子程序时全速完成，不进入函数内部或子程序。汇编语言调试。单步跳出，从当前子程序的位置全速执行后续子程序，返回到调用该子程序的指令。单步运行，遇到函数或子程序，则进入函数内部或子程序。C语言调试。单步运行，遇到函数或子程序时全速完成，不进入函数内部或子程序。C语言调试。程序从上次运行停止处，全速运行到当前光标处。从当前PC位置开始执行程序，直到遇到断点后停止。暂停正在执行的程序。在执行前先设置好各断点，每按一次该按钮，就会从当前程序位置执行到下一个断点处。连续按该按钮可以实现动画运行。用来显示寄存器观察窗口，观察和修改寄存器。用来打开存储器窗口选项,显示存储器观察窗口。用来打开调用堆栈观察窗口。用来打开反汇编窗口。用来打开快速观察窗口，查看和修改变量。用来打开观察窗口,监视局部变量和全局变量的值。图5－8调试工具条235.2.2源文件的建立、打开、关闭与编辑以音频增益处理程序（volume）为例，在CCS环境下讲述源程序文件的建立和编辑，工程文件的建立，工程项目的编译、链接，程序的运行控制、变量观察等CCS的基本使用方法。245.2.2源文件的建立、打开、关闭与编辑例5-1，建立3个新的文本格式源程序文件，文件内容如下：（1）C语言源程序volume.c：//----------------------相关头文件------------------------------------//#includevolume.h//-----------------------工作变量定义----------------------------------//intinp_buffer[BUF_SIZE];//输入缓冲区intout_buffer[BUF_SIZE];//输出缓//BUF_SIZE的定义见volume.hint*input;int*output;intvolume=2;structPARMSstr=｛2934,9432,213,9432,&str};25//-------------------------调用子程序规则--------------------------------//intread_signals(int*input);intwrite_buffer(int*input,int*output,intcount);intoutput_signals(int*output);main(){intnum=BUF_SIZE;inti＝0;input=inp_buffer;output=out_buffer;while(TRUE){read_signals(inp_buffer);//加软件断点和探针write_buffer(inp_buffer,out_buffer,num);output_signals(output);i++;}}}26//读取输入信号intread_signals(int*input){return(TRUE);//在此读取采集数据信号放到输入缓冲区input[]}//将数据进行处理后搬移到输出缓冲区intwrite_buffer(int*input,int*output,intcount){inti;for(i=0;icount;i++)output[i]=input[i]*volume;//将输入数据放大volume倍放到输出、//缓冲区return(TRUE);}intoutput_signals(int*output)//输出处理后的信号{return(TRUE);//将输出缓冲区out_buffer中的数据发送到输出设备(比如DA)}27（2）头文件volume.h:#defineBUF_SIZE0x64#defineTRUE1#defineFALSE0structPARMS