DSP原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-1(精)

1、TMS320C54X DSP實(shí)驗(yàn)一集成開發(fā)環(huán)境 CCS 應(yīng)用基礎(chǔ)一、 目的1. 通過創(chuàng)建一個(gè)簡單的應(yīng)用工程，初步熟悉 Code Composer Studio （簡稱 CCS） 的集成開發(fā)環(huán)境（IDE）及其工具的使用。2. 掌握匯編語言源程序的基本框架和編寫方法，了解CCS 的工程結(jié)構(gòu)以及編譯、匯編、連接、運(yùn)行和調(diào)試的基本過程。3. 了解 ST0、ST1 的控制位對(duì)計(jì)算過程的控制以及計(jì)算結(jié)果對(duì)狀態(tài)位的影響。二、 內(nèi)容1. 學(xué)習(xí)使用 CCS 集成開發(fā)環(huán)境（IDE ）的各種工具。包括下列內(nèi)容：（1）編輯、匯編和連接。（2）查看和修改存儲(chǔ)器映像寄存器的內(nèi)容。（3）查看和修改 ST0、ST1 及 PM

2、ST 的有關(guān)位。（4）查看和修改程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的內(nèi)容。（5）斷點(diǎn)操作。（6）運(yùn)行程序（單步運(yùn)行、連續(xù)運(yùn)行和斷點(diǎn)運(yùn)行）。2. 觀察并理解 COFF 段結(jié)構(gòu)的劃分及存儲(chǔ)空間的分配。3. 觀察控制位 SXM、OVM、C16 及 FRCT 置 1 或清 0 對(duì)執(zhí)行結(jié)果的影響。4. 觀察標(biāo)志位 TC、C、OVA 及 OVB 的變化情況。三、 實(shí)驗(yàn)步驟1 準(zhǔn)備工作在邏輯盤 D:下，建立以自己學(xué)號(hào)命名的子目錄，（如：學(xué)號(hào)）以后自己的所有實(shí)驗(yàn)程序都在此子目錄下運(yùn)行。（說明：CCS 在安裝時(shí)，曾在 C 區(qū)建立了 ti 文件夾，但由于實(shí)驗(yàn)室 PC 機(jī)的 C 區(qū)都已保護(hù)，所以學(xué)生的目錄及文件不 能建在 c:

3、timyprojects 下）。將實(shí)驗(yàn)一的文件夾拷貝至自己的子目錄內(nèi)。在PC 機(jī)的 CCS 軟件仿真環(huán)境（Simulator）下，選擇 TMS320C5416 軟件仿真模式，并在此模式下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2.預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)程序?qū)嶒?yàn)一提供了三個(gè)有關(guān)程序：匯編主程序test1.asm 中斷矢量處理程序vectors.asm 及命令文件 test1.cmd （參見第三部分，實(shí)驗(yàn)一參考程序）。（1）讀懂主程序 test1.asm 分析程序中各操作所提供的原始數(shù)據(jù)、中間過程和 最終結(jié)果。在實(shí)驗(yàn)前先填寫主程序注釋中的括號(hào)部分，然后通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的 分析正確否。(2)通過預(yù)習(xí)程序(特別是預(yù)習(xí) test1.cmd),了解

4、該工程中 COFF 格式段的劃 分及存儲(chǔ)器的分配情況。在實(shí)驗(yàn)前先填寫表 1-1。表 1-1 工程 testl 中的段及其定位2TMS320C54X DSP 段名已/未初始化段所屬 PAGE 起始地址存儲(chǔ)區(qū)長度(3)在程序 vectors.asm 中有從復(fù)位中斷(RESET)到主程序入口 c_int00 的一些 匯編指令。通過閱讀它們，了解在 CCS 軟件仿真環(huán)境(Simulator)下，怎樣編寫中 斷矢量入口的處理程序。3.運(yùn)行 CCS setup 選擇 “C5416 Device Simulato,如” 1-1 所示。單擊 “Import 按鈕，即可將其添加到系統(tǒng)配置(System Conf

5、iguration)中，單擊“Save and Qui 按鈕，就可以啟動(dòng) CCS 在 C5416 軟件仿真環(huán)境下工作。圖 1-1 CCS 安裝界面4.創(chuàng)建一個(gè)新的工程項(xiàng)目啟動(dòng) CCS。 從 CCS 的主菜單“Project 下選擇子菜單“ NeW， 將出現(xiàn)“Project Creation對(duì)話框，如圖 1-2 所示。在對(duì)話框的“Project Name 處輸入“test1 在“Locatior 處用瀏覽方式選入在第 1 步中建立的文件夾，在 “Project Type 處選擇“ Executable .out) ”類型，在“ Targe 中選擇 CCS 所配置的目標(biāo) DSP 類型，最后單擊“

6、Finish 完成。5 向工程添加各類型文件(1)在主菜單中單擊“Project,選擇“Add Files to Project 命令，”然后在彈出的添 加文件對(duì)話框中找到文件vectors.asm及test1.asm,單擊“Oper” (也可在工程圖 標(biāo)處單擊鼠標(biāo)右鍵，然后在快捷菜單中選擇 “Add Files to Project,或?qū)⑽募先?工程視圖窗口的文件夾中)。(2)在主菜單中單擊“Project,選擇“Add Files to Project 命令，”使用上述同樣的 方法選擇鏈接命令文件 “test1.cmd 單擊 Open。3TMS320C54X DSP圖 1-2 “ Pro

7、ject Creatio 對(duì)話框(注：在一個(gè)工程項(xiàng)目中，通常包括源程序、庫文件、鏈接命令文件和頭文件 等。本工程項(xiàng)目中沒有庫文件和頭文件，因此不需添加它們)。實(shí)驗(yàn)所需的 3 個(gè)文件到此添加完畢。在工程瀏覽窗中，單擊工程名左邊的“ +標(biāo)記展開工程文件列表，如圖 1-3 所示。在工程瀏覽窗里的某個(gè)文件名上雙擊鼠 標(biāo)，即可在 CCS 的編輯窗中看到該文件的源代碼。璽Files+ _J GEL files-Projects-f皚testl. p jt CDebu；_| CPr1 1 BSP/BIOS Ccnfil 1 Garterated Files _|Include_| Libraries-柑te

8、stl.齬m *?|vectors.國t estl,CDdEditFm卜COpeiL .Ctrl+O-CloseSaveCtrl+SSave As.亠BSave AllLoad. Er agriLoad SymbolsReload SwWLsUnload Symbol圖 1-4 裝載程序 圖 1-3 展開工程文件列表6 建造和裝載程序在主菜單中單擊“Project,選擇“Rebuild All 命令或者單擊工具條圖標(biāo)，即可自動(dòng) 完成編譯、匯編和連接這二個(gè)步驟，并在底部窗口中同步的顯示匯編連接信息。連接完畢，將生成一個(gè)“testl.ou 文件，默認(rèn)存放在目錄“testIT”勺“ debug 目錄

9、 內(nèi)。在修改文件后，選擇“ReBuild All 命令，或者單擊工具條圖標(biāo),CCS 將重新 對(duì)工程中的所有文件進(jìn)行編譯、匯編和連接。建造完畢后，在主菜單中單擊“File,”選擇“Load Program 如圖 1-4 所示。在對(duì)話框中選 4TMS320C54X DSP擇文件 test1.ou，單擊“Open 丁開。這樣，CCS 就將可執(zhí)行代碼載入到目標(biāo) DSP 中。選擇主菜單“View 下的“Mixed Source/ASM”將同時(shí)看到匯編源代碼和相應(yīng)的機(jī) 器代碼，如圖 1-5 所示。如果要查找某條匯編指令的功能，只需將光標(biāo)放在該匯 編指令的前面，并按 F1 鍵，CCS 就會(huì)搜索并顯示該條指令

10、的幫助信息，這在調(diào) 試中是很有用的。L_t mt Oij；Bta #SFOODOiEQOO 77105TH甲Uh *101DODiO:EDO2 772SSTH3b.2911E “ iOQDOsEOOl 7712STH70hrl?l9000! CQ06丁點(diǎn)40 f0DIAA 4 * 4 JZPId細(xì)花A1012U關(guān)D；琵訛】時(shí)*世行有荷歸*的ICffcQaDlOiEDDB F71BKSEK SXM昭pDOQDiiEDGC F呂Id*AJ!2ADODOiEDOli LDHZID ARlAHlSF拄制位EM的性馬；毎卻.。出 叫 CPU Registers 或點(diǎn)擊 CCS 操作界面左側(cè)的調(diào)試工具欄圖

11、標(biāo)，就會(huì)在 CCS 工作區(qū)底部打開一個(gè) CPU 寄存器窗口，其中列出了所有 CPU 寄存器的值，并列出了 STO、ST1 和 PMST 中有特殊意義的位和位域，如圖 1-6 所示。要修改某個(gè)寄存器值，只要雙擊該寄存器名稱，既可出現(xiàn)“ Edit Registe對(duì)話框，只要在“ Value 文本框中輸入新的值，單擊 “ Do ne 按紐，即修改成功。nPCOOOOEDSDTRN-QDOOBRAT-0LOTH-1SiP 0090KPC *0STO1G00BRC-0000I HR-0000AJ?O-0000A DO7FFFFFFFSTI 2BC0VSK0000 ARIQDOOIFR O0S6OVA-1

12、FlitsJl4L 和血l*Bl I 4*4 初 JilMrUPr 斗啊， Ji Kt/13 蔭g二 j 細(xì)福*.* Vil4t二 j LiW *- -I*rzJ ! 3 * vtffl Mtil Ul -FFFJFFi i：JrH3T FFE j?.EA=LiJUDu?.：,丄ITTR-FF：jO3 -1I 0001DP Q000 TC * 1 AR3 0000OVM * 1圖 1-6 CPU 寄存器窗口選擇主菜單“View 下的“ Memory 或點(diǎn)擊 CCS 操作界面左側(cè)的調(diào)試工具欄5 圖標(biāo)，TMS320C54X DSP就會(huì)彈出一個(gè)“Memory Window Options 対話框，如

13、圖 1-7 所示。選擇 Data 或Program,輸入存儲(chǔ)器的地址，即可觀察以該存儲(chǔ)器地址開始的內(nèi)容，如圖1-8 所示。要修改某個(gè)存儲(chǔ)器地址中的內(nèi)容，可以雙擊該地址，在出現(xiàn)的對(duì)話框中修改 即可。圖 1-7 存儲(chǔ)器窗口圖 1-8 存儲(chǔ)器顯示及修改對(duì)話框關(guān)于 CCS 使用的詳細(xì)說明，請(qǐng)查看有關(guān)說明書(見參考文獻(xiàn)考 CCS 主菜單的“Help。9.觀察存儲(chǔ)器映象 Map 文件選擇主菜單“ File 下的“Oper”打開 test1.Map 文件，觀察存儲(chǔ)器的配置、段的定位及全局符號(hào)等各項(xiàng)內(nèi)容，將它們與test1.cmd 文件中的設(shè)置進(jìn)行比較，進(jìn)一步理解 cmd 文件的作用。四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的要求1 程

14、序分析(1)說明 3 個(gè)文件的作用及接口情況，說明各個(gè)文件中偽指令的作用。TMS320C54X DSP(2) 分析主程序的結(jié)構(gòu)和功能，對(duì)每條指令進(jìn)行注釋，寫出執(zhí)行結(jié)果。(3) 寫出本工程的分段和存儲(chǔ)器的定位情況。2. 調(diào)試說明總結(jié)上機(jī)調(diào)試步驟和調(diào)試情況，分析調(diào)試中遇到的問題是如何解決的。3. 回答下列問題：(1) 如果沒有在工程中添加 test1.cmd 文件，試問匯編連接后能否產(chǎn)生 test1.out 文件？能否獲得正確的執(zhí)行結(jié)果？(2)在主程序中存在著許多 NOP 指令， 它們的作用是什么？如果將它們?nèi)サ簦?程序能否正常運(yùn)行？(3) 偽指令.def 和.ref 的在本工程中的作用是什么？如

15、果將它們?nèi)サ魧?huì)產(chǎn)生什 么后果？0 x0060:0 x0060：0d06A:OuOD71;0 x007E:jcDDSOrOnOOBO：Ox DO BA;0 x0094:OxDD9:OxOOAB;OKOOB?:flxODBC:0 xDDC6:OxODIiO;OKDDDA:0 xDDE4:DxDDEE:OKOOFB:0 x0102：OxOlOC_vndDxOODQoxoooaOxOCDDDxQODDstack0 x0000OxOOODDicadDDDicaOCDQxOOOOaiooooTODDOXDOCD臥口ODDoxoooaDzOOOOoxooraDxOOOOoxQOoaDxOOOO0 x000

16、0OQOOOOxdDOO00000QxOOOOaxoooo0 x0000OJTOOOOOxOOOD0 x0000OJTODOOCxOOOQOxOOODQTTODOODxnoaoOxOOODOxODDUKOODOOxDOOl0-00000 x0000 DiiDDOd Oxoooa017FFF OzGOOO OxOOODCxOOOO OxDOOO 0 x0000OxDOOOOxDOODOxQOOQDxaaoQ0 x00000 x00000 x0000aY00000 x00000 x0000OxooooDxOOODOxDOODQrOOOO0 x0000oxaoooOxDOOO0 x00000 x00000 x0000OzOOOOOxOOOOxOOOCixoaooocoaoOxOOOD0 x0000OzOODOOxDDOOOKDOOOOEOODODxODDDUxDDQQOxOOOa0 x0000DxDDDODJEUODDQitOOQQQxOOQODxDODOOxOQQQoaooa010000oxaoaoDxDODQQxUOOU0 x0000OKOODDOKDODODxaoogOxQOODOKDOODoicaooo0 x0000OzODOO 0 x0000 OzOOOO0 x0000 0 x0000 0 x0000OzODOO OzOOOO OzO