关于DSP集成开发环境CCS的学习总结资料.docx
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关于DSP集成开发环境CCS的学习总结资料
关于DSP集成开发环境CCS的学习总结
学年学期:
2015年秋
专 业:
电子信息科学与技术
学 号:
031340926
授课班级:
0313409
学生姓名:
杨凌
2016年1月6日
摘要
CCS(CodeComposerStudio)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,提供环境配置,源文件编辑,程序调试,跟踪和分析等工具,可以帮助用户在一个软件环境下完成编辑,编译,连接,调试和数据分析等工作。
CCS有两种工作模式即软件仿真器和硬件在线编程。
软件仿真器工作模式可以脱离DSP芯片,在PC上模拟DSP的指令和工作机制,主要用于前期算法实现和调试。
硬件在线编程可以实时运行在DSP芯片上,与硬件开发板相结合进行在线编程和调试应用程序。
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++和汇编的混合程序。
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;最后具体使用的仿真器,安装目标板和驱动程序。
本章对CCS开发软件的使用作了详细地介绍。
首先,对CCS开发软件作了简要地说明,并介绍了该软件的安装及配置;其次,介绍了CCS的基本操作,包括:
CCS的窗口和工具条、文件的编辑、反汇编窗口、存储器窗口、寄存器窗口、观察窗口和其他有关的基本操作等;然后,介绍了CCS工程项目的建立和调试。
在工程项目的建立中,讲述了工程项目的管理、建立及构建等内容,而在工程项目的调试中,介绍了程序的运行控制、断点和探测点的设置、图形工A具的使用、数据输入与输出以及评价点等;最后,通过具体实例来说明利用CCS开发软件调试程序的方法。
【关键词】:
CCS集成开发环境TMS320
目录
第一章CCS的简介..................................................3
第二章CCS的安装及设置.......................................5
第三章CCS的基本操作...........................................7
第四章CCS工程项目的创建..................................18
第五章CCS工程项目的调试..................................21
第六章CCS开发软件使用举例..............................26
第一章CCS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。
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。
1.TMS320C54x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。
2.CCS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。
3.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。
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
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;
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;
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;
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。
第二章CCS的安装及设置
2.1系统配置要求
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。
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:
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:
1.利用系统提供的标准配置文件进行配置;
2.按用户自己建立的配置文件来配置系统结构。
2.3CCS系统配置
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。
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。
例如使用’C54x软件仿真器,则在“Available”列表中选择“C54xFastSim”项,对应的配置信息显示在“配置信息”栏目中。
步骤4:
将所选中的配置文件加入到系统配置中。
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5:
安装驱动程序。
点击“IntallaDeviceDriver”,弹出选择器件驱动程序对话框。
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。
2.4CCS文件名介绍
使用CCS软件所要用到的文件类型:
●*.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)。
第三章CCS的基本操作
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。
使用CCS开发应用程序的一般步骤:
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。
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
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。
④对结果和数据进行分析和算法评估
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。
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
(2)关联菜单
(3)主菜单
(4)常用工具条
3.2文件的编辑
它提供了如下功能:
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。
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。
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
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。
1.打开多个反汇编窗口
2.修改程序起始地址
3.从反汇编窗口管理断点、探测点和评价点
4.设置反汇编风格选项
5.观看C源程序与汇编程序的混合代码
3.4存储器窗口的使用
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.观察存储器的内容
CCS调试器允许观察指定位置的存储器内容。
操作步骤如下:
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
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。
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
选择显示的存储器空间类型。
可选择的类型有Program(程序)、Data(数据)和I/O。
⑨URBA:
自动更新参考缓冲器
表示所要观察的存储器起始地址,注意必须以0x开头。
表示所观察数据的小数点位置,其值可选择0~31之间的整数。
存储器显示格式。
可以从下拉菜单中选择。
数据以IEEE浮点格式显示。
用来保存指定的存储器区域,以便用于比较。
输入要保存在参考缓冲器中的存储器起始地址。
输入要保存在参考缓冲器中的存储器结束地址。
用于自动更新参考缓冲区的内容。
3.编辑存储器
(1)快速编辑
①打开存储器窗口,找到要编辑的存储器位置;
②左键双击要编辑的存储器所在行,弹出“EditMemory”(编辑存储器)对话框;
③在编辑对话框的“Data”栏中,输入要编辑的数据;
若要编辑其他存储器数据,可在“Address”栏中输入地址,并在“Data”栏中输入数据。
④点击“Done”按钮,完成存储器的编辑。
编辑后的数据在存储器窗口中呈现红色。
(2)采用命令菜单编辑
①打开“Edit”菜单,选择“Memory”中的“Edit”命令,弹出“EditMemory”(编辑存储器)对话框;
②在“Address”和“Data”栏中,输入地址和数;
③点击“Done”按钮,完成存储器的编辑。
编辑后的数据在存储器窗口中呈现红色。
4.存储器块操作
CCS开发环境为用户提供了存储器块操作,包括在存储器中拷贝数据块和填充数据块。
这种操作常用于数据块的初始化。
(1)拷贝数据块
用来将存储器中某一区域的数据块复制到另一个区域。
例如:
将数据存储器0080H单元开始的数据块,复制到首地址为00A0H数据存储区中,数据块的长度为24。
操作步骤如下:
①在主菜单“Edit”中,选择“Memory”中的“Copy”命令。
打开“SetupforCopying”对话框;
②输入源数据块的首地址、数据长度和存储空间类型;
③输入目标数据块首地址和存储空间类型;
④点击“OK”按钮,完成数据块拷贝。
(2)填充数据块
用特定的数据填充存储器某一段区域。
其方法:
①在主菜单“Edit”中,选择“Memory”中的“Fill”命令。
打开“SetupFillMemory(填充存储器)”对话框;
②输入数据块首地址、数据长度和存储空间类;
③点击“OK”按钮,完成数据块拷贝。
3.5寄存器窗口的使用
为了便于DSP系统的开发调试,CCS开发环境为用户提供了寄存器窗口,用来观察目标处理器的CPU寄存器和外设寄存器。
另外,CPU寄存器的内容还可以通过寄存器编辑对话框进行编辑修改。
1.启动寄存器窗口
打开寄存器窗口有以下两种方法。
方法1:
在“View”菜单中,选择“CPURegisters”项中的“CPURegister”命令;
方法2:
用调试工具条上的观察寄存器按钮,即可打开寄存器窗口。
2.编辑寄存器
有三种方法可以打开编辑寄存器对话框。
①选择“Edit”菜单中的“EditRegister”命令,可打开编辑对话框;
②在打开的寄存器窗口中,双击某寄存器名即可打开编辑对话框;
③从寄存器窗口中,右击窗口打开关联菜单,选择“EditRegister”命令,可打开编辑对话框。
编辑寄存器对话框提供了如下选项:
Register(寄存器):
输入要编辑的寄存器名。
Value(数值):
以十六进制的格式显示所选定寄存器的当前内容。
3.6观察窗口的使用
1.打开观察窗口
2.在观察窗口中加入观察变量
CCS开发环境最多为用户提供4个观察窗口。
在每一个窗口中都可以定义若干个观察变量。
有三种方法可以定义观察变量:
①将光标移到所选定的观察窗口中,按键盘上的“Insert”键,出现对话框。
在对话框中输入变量符号,单击“OK”按钮即可。
②将光标移到所选定的观察窗口中,单击鼠标右键打开关联菜单,选择“InsertNewExpression”选项,弹出对话框;在对话框中输入变量符号,单击“OK”按钮,完成该变量的定义。
③在源文件窗口或反汇编窗口中,双击变量使其选中,单击鼠标右键打开关联菜单,选择“AddtoWatchWindow”选项,则该变量直接进入当前观察窗口。
3.删除观察变量
有两种方法可以从观察窗口中删去某变量:
①在当前观察窗口中,双击某变量,使该变量以彩色背景显示。
按键盘中的“Delete”键,从窗口列表中删除此变量。
②选中某变量后,右键单击该变量,打开关联菜单,选择“RemoveCurrentExpression”选项,即可删除该变量。
4.编辑变量
有两种方法可以完成变量的编辑:
(1)用编辑变量命令编辑
①选择菜单“Edit”中的编辑变量命令“EditVariable”,弹出编辑变量对话框。
②在对话框中输入信息。
Variable:
要编辑的变量名;Value:
新的变量值。
③点击“OK”按钮完成编辑。
(2)快速编辑
①选择窗口标签,打开所要使用的观察窗口,找到所要编辑的变量;
②左键双击要编辑的变量,弹出编辑变量对话框;
③在对话框的“Value”栏中,输入要编辑的数据。
④点击“OK”按钮,完成变量的编辑。
第四章CCS工程项目的创建
CCS开发平台与VisualBasic、VisualC和Delphi等集成开发工具类似,采用了现代计算机软件系统的集成化管理方法。
这种方法可方便用户对系统软、硬件的调试,对于较大的系统可以实现集成化开发。
这种软件开发方式类似于模块化开发方法,但比模块化方法灵活,同时还具有软件的遗传应用特性。
4.1工程项目的管理
CCS开发环境对用户系统采用工程项目的集成管理,使用户系统的开发和调试变得简单明了。
在开发过程中,CCS会在开发平台中建立不同独立程序的跟踪信息,通过这些跟踪信息对不同的文件进行分类管理,建立相应的文件库和目标文件。
一个工程项目包括源程序、库文件、链接命令文件和头文件等,它们按照目录树的结构组织在工程项目中。
工程项目构建(编译链接)完成后生成可执行文件。
一个典型的工程项目记录如下信息:
①源程序文件名和目标库;
②编译器,汇编器和链接器选项;
③有关的头文件。
1.工程项目观察窗口
工程项目的管理主要通过工程项目观察窗口来完成。
此窗口显示了整个工程项目的内容、工程项目的组织情况以及与工程项目关联的程序。
所有的工程项目操作都可以从工程项目观察窗口中完成。
当启动CCS开发环境后,会自动显示工程项目观察窗口。
如果没有显示工程项目管理窗口,可以使用“View”查看菜单中的“Project”命令,打开该窗口。
“GELfiles”文件夹,用来修改和保存用户所设置的开发环境,包括窗口和工具条的位置以及自动打开窗口的设置等。
观察窗口分为两页,分别为文件观察页“FileView”和书签页“Bookmarks”,可通过设在观察窗口底部的选择按钮进行切换。
“Project”文件夹包含了工程项目中所有的文件库和文件。
在一个工程项目中,文件被分成几个不同的库进行管理。
工程项目文件夹包含了工程项目所有的文件库和文件。
●包含文件夹,包含了以.h为扩展名的文件,即C语言文件中的头文件等;
●库文件夹,存放所有以.1ib为扩展名的库文件;
●源文件夹,包含所有扩展名为.c和.asm的源文件;
●工程项目文件,是工程项目的管理文件,以.mak为扩展名;
●链接命令文件,以.cmd为扩展名,直接显示在工程项目文件下。
2.文件观察页的基本操作
(1)加入工程项目
(2)在工程项目中加入文件
(3)从工程项目中删除文件
4.2工程项目的建立、打开和关闭
1.建立新的工程项目
2.打开已有的工程项目
3.关闭工程项目
如果要关闭已打开的工程项目,可采用以下的操作:
①选择项目菜单“Project”中的“Close(关闭)”命令,即可关闭已打开的工程项目;
②创建新的工程项目。
在创建新的工程项目的同时已打开的工程项目自动关闭;
③打开另一个已有的工程项目。
打开另一个工程项目后,以前打开的将自动关闭。
4.3工程项目的构建
工程项目所需的源文件编辑完成后,就可以对该文件进行编译链接,生成可执行文件,为系统的调试做准备,这一过程称为工程项目的构建。
1.构建工程项目
CCS的工程项目管理工具为用户构建工程项目提供了4种操作:
编译文件
增加性构建
全部重新构建
停止构建
(1)编译文件
编译文件仅完成对当前源文件的编译,不进行链接。
具体操作如下:
①在工程项目清单中,右击要编译的源文件名,选择关联菜单中的“Open(打开)”选项,打开要编译的源文件。
也可双击文件名,打开源文件。
②在项目菜单“Project”中,选择“CompileFile(编译文件)”命令,或单击项目工具条中的编译文件按钮,对打开的文件进行编译。
在对当前文件进行编译的过程中,工作界面的底部出现“Output(输出)”窗口,显示编译信息。
(2)增加性构建
增加性构建仅对修改过的源文件进行编译,先前编译过、没有修改的文件不再进行编译。
以下所述的方法都可以完成工程项目的增加性构建。
①选择项目菜单“Project”中的“Build(构建)”命令。
②单击项目工具条中的增加性构建按钮。
③右击工程项目文件“”,选择关联菜单中的“Build(构建)”选项。
在生成当前工程项目的过程中,“Output(输出)”窗口显示编译信息。
(3)全部重新构建
全部重新构建是对当前工程项目中的所有文件进行重新编译、重新链接,形成输出文件。
选择“Project”菜单中的“RebuildAll(全部重新构建)”命令,或单击项目工具条中的全部重新构建按钮,重新编译链接当前工程项目。
(4)停止构建
停止当前的构建进程。
选择“Project”菜单中的“StopBuild(停止构建)”命令,或单击项目工具条中的停止构建按钮,构建过程将在完成对当前文件的编译后停止。
2.设置工程项目选项
(1)对源文件设置编译或汇编选项
在工程项目清单中,打开源文件夹“”,用鼠标右击文件名,从弹出的关联菜单中选择“FileSpecificOptions(文件专用选项)”命令,出现设置选项对话框,选择参数,按“确定”按钮完成选项设定。
(2)设置工程项目选项
工程项目选项包括C编译器选项、汇编器选项和链接器选项,可通过工程项目选项对话框来设定。
采用以下的方法均可打开工程项目选项对话框。
①选择项目“Project”菜单中的“Options(选项)”命令;
②在工程项目清单中,右击工程项目文件“”,选择关联菜单中的“Options(选项)”命令。
第五章CCS工程项目的调试
CCS开发环境提供了异常丰富的调试手段。
当完成工程项目构建,生成目标文件后,就可以进行程序的调试。
一般的调试步骤为:
①装入构建好的目标文件;
②设置程序断点、探测点和评价点;
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