第7章_DSP集成开发环境CCS

DSP原理及应用7.1CCS的简介7.2CCS的安装及设置7.3CCS的基本操作7.4CCS工程项目的创建7.5CCS工程项目的调试7.6CCS开发软件使用举例第七章DSP集成开发环境CCSDSP原理及应用7.1CCS的简介CCS是一种针对TMS320系列DSP的集成开发环境,在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。CCS有两种工作模式，即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。DSP原理及应用7.1.1CCS的组成CCS的开发系统主要由以下组件构成：①TMS320C54x集成代码产生工具；②CCS集成开发环境；③DSP/BIOS实时内核插件及其应用程序接口API；④实时数据交换的RTDX插件以及相应的程序接口API；⑤由TI公司以外的第三方提供的各种应用模块插件。7.1.1CCS的组成主机CodeComposerStudioCodeComposer编辑器源文件.c.h.asm.cdb配置数据库DSP/BIOSAPI代码产生工具编译器汇编器链接器OLE应用使用RTDXRTDX插件DSP/BIOS插件第3方的插件可执行代码CodeComposer调试工具主机仿真支持目标系统DSP目标系统硬件DSP/BIOSDSP应用程序JTAGRTDX配置工具cfg.cmdcfg.s54cfg.h54Codecomposer工程DSP原理及应用①TMS320C54x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。②CCS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原理及应用③DSP/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。④实时数据交换的RTDX插件和相应的程序接口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。⑤由TI公司以外的第三方提供的应用模块插件DSP原理及应用7.1.2CCS的主要功能CCS的功能十分强大，它集成了代码的编辑、编译、链接和调试等诸多功能，而且支持C/C++和汇编的混合编程，其主要功能如下：①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；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；DSP原理及应用7.1.2CCS的主要功能③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；④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；⑤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；DSP原理及应用⑥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；⑦探测点工具，可用于算法的仿真，数据的实时监视等；⑧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；⑨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；DSP原理及应用⑩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；⑪支持多DSP的调试；⑫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；⑬提供DSP/BIOS工具，增强对代码的实时分析能力。DSP原理及应用7.2CCS的安装及设置7.2.1系统配置要求①机器类型：IBMPC及兼容机；②操作系统：MicrosoftWindows95/98/2000或WindowsNT4.0；③机器资源配置要求：在使用CCS之前，必须首先按照CCS的产品说明安装CCS软件；其次创建CCS系统配置，进行环境设置；最后，按照具体使用的仿真器，安装目标板和驱动程序。DSP原理及应用7.2.2安装CCS软件当CCS软件安装到计算机后，将在桌面上出现两个快捷方式图标。CCS应用程序CCS配置程序DSP原理及应用7.2.3CCS系统配置CCS的配置文件用来定义DSP芯片和目标板类型。为了使CCS能工作在不同的硬件或仿真目标板上，必须为CCS系统配置相应的配置文件。CCS的系统配置有两种方法：利用系统提供的标准配置文件进行配置；按用户自己建立的配置文件来配置系统结构。7.2.3CCS系统配置采用标准配置文件进行系统配置的步骤：步骤1：启动CCS配置程序。双击桌面上的SetupCCS快捷图标，弹出对话框。可供使用的配置系统配置栏目加入配置按钮清除配置按钮DSP原理及应用步骤2：清除以前定义的配置。点击“清除配置”按钮，弹出确认清除命令对话框，选择“Yes”，清除以前的配置。步骤3：选择与目标系统相匹配的配置文件。单击“加入配置”按钮，将“C54xFastSim”作为系统的配置显示在系统设置窗口中。点击“Close”按钮，关闭对话框后出现CCS系统设置窗口，在系统配置栏目中显示系统的配置。步骤4：将所选中的配置文件加入到系统配置中。步骤5：安装驱动程序。点击“InstallaDeviceDriver”，弹出选择器件驱动程序对话框。步骤5：安装驱动程序。选择驱动程序(如tisim54x.dvr)，单击“打开”按钮。随后弹出器件驱动属性对话框。步骤5：安装驱动程序。单击“OK”按钮，完成器件驱动程序的安装。步骤6：保存系统配置。打开“File”菜单，单击“Save”按钮，将系统配置保存在系统寄存器中，完成CCS的系统配置。DSP原理及应用7.2.4CCS文件名介绍使用CCS软件所要用到的文件类型：*.cmd——链接命令文件；*.obj——由源文件编译或汇编后所生成的目标文件；*.out——完成编译、汇编、链接后所形成的可执行文件，可在CCS监控下调试和执行；DSP原理及应用*.wks—工作空间文件，可用来记录工作环境的设置信息；*.cdb—CCS的配置数据库文件，是使用DSP/BIOSAPI模块所必须的。当保存配置文件时,将产生链接器命令文件(*cfg.cmd)、头文件(*cfg.h54)和汇编语言源文件(*cfg.s54)。DSP原理及应用7.3CCS的基本操作使用CCS开发应用程序的一般步骤:利用CCS集成开发软件，用户可以在一个开发环境下完成工程项目创建、程序编辑、编译、链接、调试和数据分析等工作环节。①打开或创建一个工程项目文件包括源程序、目标文件、库文件、链接命令文件和包含文件。DSP原理及应用②编辑各类文件可以使用CCS提供的集成编辑环境，对头文件、链接命令文件和源程序进行编辑。③对工程项目进行编译可以使用CCS提供的集成编辑环境，对头文件、链接命令文件和源程序进行编辑。DSP原理及应用④对结果和数据进行分析和算法评估如出现语法错误，将在构建窗口中显示错误信息。用户可以根据显示的信息定位错误位置，更改错误。用户可以利用CCS提供的探测点、图形显示、性能评价等工具，对运行结果、输出数据进行分析，评估算法性能。DSP原理及应用7.3CCS的基本操作7.3.1CCS的窗口和工具条CCS的可视界面设计十分友好，允许用户对编辑窗口以外的其他所有窗口和工具条进行随意设置。双击桌面“CCSC50001.20”图标，就可以进入CCS的主界面。1.CCS的应用界面—个典型的CCS开发环境界面如图。工程项目窗口源程序编辑窗口图形显示窗口内存显示窗口寄存器显示窗口主菜单工具条反汇编窗口DSP原理及应用1.CCS的应用界面工程窗口：用来组织用户的程序，构成一个工程项目。用户可以从工程列表中选择所需编辑和调试的程序。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、探测点调试程序。反汇编窗口：用来帮助用户查看机器指令，查找错误。内存显示窗口：用来查看、编辑内存单元。寄存器显示窗口：用来查看、编辑CPU寄存器。图形显示窗口：可以根据用户需要,以图形的方式显示数据。2.关联菜单CCS的所有窗口都含有一个关联菜单。只要在该窗口中单击右键就可以打开关联菜单。用户可以通过关联菜单提供的选项和命令，对窗口进行设置，完成特定操作。例如，在工程窗口中单击鼠标右键，弹出该窗口的关联菜单。选择不同的选项，用户可对窗口进行各种操作，完成相关功能。3.主菜单主菜单包含有11个选项。FileEditViewProjectDebugProfilerOptionGELToolsWindowHelp文件编辑查看工程项目调试性能选项扩展功能工具视窗帮助3.主菜单主菜单功能：菜单选项菜单功能File文件文件管理，载入执行程序、符号及数据、文件输入/输出等Edit编辑文字及变量编辑。如剪贴、查找替换、内存变量和寄存器编辑等iew查看工具条显示设置。包括内存、寄存器和图形显示等Project项目工程项目管理、工程项目编译和构建工程项目等Debug调试设置断点、探测点，完成单步执行、复位等Profiler性能性能菜单。包括设置时钟和性能断点等Option选项选项设置。设置字体、颜色、键盘属性、动画速度、内存映射等GEL扩展功能利用通用扩展语言扩展功能菜单Tools工具工具菜单。包括管脚连接、端口连接、命令窗口、链接配置等Window视窗窗口管理。包括窗口排列、窗口列表等Help帮助帮助菜单。为用户提供在线帮助信息DSP原理及应用7.3.2文件的编辑CCS集成编辑环境可以编辑任何文本。所有的文本编辑都是通过CCS内嵌的编辑器完成的。它提供了如下功能：①句法采用增强亮度显示；②具有查找和替换功能；③提供上下文相关的帮助；④多窗口显示；⑤快速方便的工具条；⑥鼠标右键可以快速进入高级的编辑器功能；⑦C语言编辑器可以判别括号是否匹配；⑧所有编辑命令都有快捷键对应。DSP原理及应用1.创建新文件2.打开一个文件3.文件的编辑4.文本的查找和替换DSP原理及应用7.3.3反汇编窗口的使用反汇编窗口主要用来显示反汇编后的指令和调试所需的符号信息，包括反汇编指令、指令所存放的地址和相应的操作码（机器码）。当程序装入目标处理器或仿真器后，CCS会自动打开反汇编窗口。DSP原理及应用反汇编窗口DSP原理及应用7.3.4存储器窗口的使用1.观察存储器的内容存储器窗口可以直接显示存储器的内容。在调试程序的过程中，可直接观察存储器的内容来判断程序的正确性。①打开“MemoryWindowOptions”(存储器窗口选项)对话框。方法1：选择“View”菜单中的“Memory”选项；方法2：点击调试工具条中的观察存储器按钮。DSP原理及应用②输入各选项参量，确定窗口的特征。③单击“OK”按钮，出现存储器窗口。DSP原理及应用2.设置存储器窗口选项使用存储器窗口选项对话框，可以使存储器窗口具有各种不同的特征。①Address:地址②Q-Value:Q值③Format:格式④UseIEEEFloat:使用IEEE浮点格式⑤Page:页面⑥EnableReferenceBuffer:使能参考缓冲器⑦StartAddress:起始地址⑧EndAddress:结束地址⑨URBA:自动更新参考缓冲器DSP原理及应用存储器窗口选项DSP原理及应用7.3.5寄存器窗口的使用1.启动寄存器窗口为了便于DSP系统的开发调试，CCS开