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实验一、学习使用集成开发环境 CCS实验目的: 1. 熟悉 Code Composer Studio 开发环境 2. 学习 DSP 软件开发流程 3. 掌握使用 CCS 调试程序的方法实验原理: CCS 是 (Code Composer Studio) TI 公司为其 TMS320 系列 DSP 提供的一个高度集成的软件开发和调试环境,对从设计、代码生成到调试和实时分析完整的DSP 软件开发流程提供支持。
CCS 提供的基本功能如下: 可视化代码编辑界面,可直接编写 C 语言和汇编语言源文件、工程命令文件等。
指令仿真器(Simulator) 代码生成工具,包括优化的 C 编译器、汇编器和连接器等。
基本调试工具,可查看寄存器、存储器、变量窗口等。
数据图形显示工具,可绘制时域/频域波形、眼图、星座图等。
CCS 是一个集成开发环境,可以通过设置不同的驱动程序实现对不同的 DSP芯片和调试环境的支持。
Setup CCStudio 就是用于配置 DSP 芯片和目标板类型的工具,在第一次使用 CCS 之前必须首先运行该程序进行相应的设置。
实验内容: 1. CCS 配置 在本次实验中,我们是使用 CCS 中的 Simulator 来进行 DSP 软件仿真,所以需要使用 Setup CCStudio 对 CCS 进行配置。
1)从菜单或者快捷方式中打开 Setup CCStudio。
2)从 Available Configurations 中选择 C5416 Device Simulator,按 Add 按钮将其添加到 System Configuration 中。
可以使用 Family、Platform 和 Endianness等下拉菜单来缩小选择的范围。
3)点击 SaveQuit 保存配置并退出。
这样 CCS 系统配置中包括 DSK5416和 C5416 Device Simulator 两个配置。
2. 工程建立和测试 在本实验中,你将建立一个简单的程序,实现几对数组之间的点积运算。
运行该程序将在 CCS 的输出窗口中显示点积运算的结果。
2.1 创建一个新工程 1)在 E:下创建一个新目录(切记不可在路径中含有中文),如 E:dsplab。
2)从菜单或快捷方式中打开 CCS,由于 CCS 系统配置中包括 DSK5416 和C5416Device Simulator 两个配置,Parallel Debug Manager 界面首先出现,供用户 从来选择使用哪一种配置来启动 CCS。
Open 菜单中选择 C5416 Device Simulator用可以按照 C5416 设备软件仿真器的配置打开 CCS。
3)选择 Project-New。
在新建的文件夹中建立一个新的工程文件“myDotProd”点击完成,这样 CCS 就创建了一个新的工程文件 myDotProd.pjt。
4)将课件提供的 DotProd 目录中的所有文件拷贝到 E:dsplabmyDotProd中。
2.2 向工程中添加文件 1)选择 Project-Add Files to Project,选择 C 语言源程序(.c)将dotprod_main.c 和 dotprod_c.c 添加到工程。
dotprod_main.c 是本工程中的主程序,而 dotprod_c.c 实现了 C 语言版本的点积函数。
2)选择 Project-Add Files to Project,选择汇编源文件.asm类型的文件,将 vectors.asm 和 dotprod_asm.asm 添加到工程。
vectors.asm 定义了中断向量表,其中复位中断 reset 将跳转至 C 语言程序的入口地址 c_int00。
dotprod_asm.asm文件则实现了汇编语言版本的点积函数。
3)选择 Project-Add Files to Project,选择连接命令文件.cmd类型的文件,将连接命令文件 dotprod.cmd 添加到工程中。
4)选择 Project-Add Files to Project,选择目标文件和库文件.o.lib的文件类型,并将查找范围的路径改变到 D:CCStudio_v3.1C5400cgtoolslib,添加库文件 rts.lib。
这个文件提供了 C 语言运行环境库。
5)在 Project View 中展开文件夹,如下图所示。
不必向工程中添加头文件,CCS 会在编译过程中自动寻找头文件并将其添加到工程中。
在编译完工程后,就可以在 Project View 中找到相应的头文件。
如果要从工程中删除文件,在 Project View 中右击该文件,在弹出菜单中选择”Remove from Project”即可。
2.3 查看源代码 在 Project View 中双击各源文件,观察各源代码。
分析程序流程和函数的调用关系。
2.4 编译和运行程序 按以下步骤编译运行程序: 1)选择 Project-Rebuild All,CCS 将编译连接工程中的文件,并生成可执行文件 myDotProd.out。
在 CCS 底部的窗口中将显示工程的编译连接信息。
2)选择 File-Load Program,选择myDotProddebug 目录下刚刚生成的 ,CCS 将把程序载入到 DSP 系统的存储器中,myDotProd.out 文件,单击“打开”并打开一个反汇编(Disassembly)窗口。
在反汇编窗口中你可以看到一个绿色的箭头,指向当前 DSP 的程序指针地址。
3)在反汇编窗口中点击一条汇编指令(在指令上点击,而不是在指令对应地址上)。
按下 F1,CCS 可以提供关于这条指令的帮助。
4)选择 Debug-Run,运行程序。
程序运行结束后,将在 Stdout 窗口中显示三次点积运算的结果。
2.5 错误调试和解决 在上面实验中,由于符号 ASM_FUNC 没有定义,dotprod_main.c 中的预处理程序(在ifdef 和endif 之间的程序)没有被编译。
在本小节中,将在 CCS 中定义该符号,同时,你将发现并修改一个语法错误。
1)选择 Project-Build Options。
2)在 Complier 标签下,在 Preprocessor 列表中选择 Define Symbols,在后面的文本框中添加 ASM_FUNC,如下图所示。
注意,添加后,在窗口上部编译命令中包含了-d”ASM_FUNC”的选项。
在重新编译时,dotprod_main.c 中在ifdefASM_FUNC 和endif 之间代码也被包含进去了。
3)重新编译工程,此时会出现编译出错的消息。
在编译消息框中可以看到一个语法错误信息,双击描述语法错误信息位置的红色文本, dotprod_main.c源文件被打开,并且光标指向发生错误的一行。
注意,一处语法错误可能引发多条错误信息提示。
4)改正这个语法错误,注意在编译窗口标题栏中,在改动过的文件名前出现了一个星号。
文件保存后,星号消失。
5)重新编译所有文件并运行,将在 Stdout 窗口中显示四次点积运算的结果。
2.6 使用断点和观察窗 在开发测试程序的过程中,经常需要查看程序执行过程中一个变量的值的变化。
使用断点和观察窗口可以在程序执行过程中的指定位置暂停程序的运行,并观察当前变量的值。
1)在完成 2.5 节的实验内容后,选择 File-Reload Program。
点击 Debug-Gomain。
2)在 dotprod_main.c,将光标指在 result0 dotprod_ca b 20这一行。
在工具栏中单击 Toggle Breakpoint 按钮,或者按下 F9,在这一行设置一个断点,用红色小点表示。
3)选择 Debug-Run,或者按下 F5,程序将在断点处停止运行。
4)选择 View-Watch Window,将出现显示被观察变量值的 watch 窗口。
在观察窗口中添加数组 result,点击 result 前的号,观察此时 result 数组中的元素值。
5)使用 Debug-step over 或者按下 F10,单步执行程序,注意观察每步执行后 result 数组中元素值的变化。
3. File I/O、探测点和 Graphic 等工具的使用 在这个实验中,你将建立一个程序来实现一个基本的信号处理过程,并学习使用探点、内存、画图、动画等功能。
3.1 创建工程并添加文件 1)按照上一实验的步骤,利用 CCS 在 E:dsplab 下创建一个新的工程mySineWave , 将 课 件 提 供 的 SineWave 目 录 中 的 所 有 文 件 拷 贝 到E:dsplabmySineWave目录中。
这些文件包括: sine.c 这是主程序的源代码,定义了 main 函数和两个处理函数
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