第4章集成开发环境CCS的使用

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集成开发环境CCS的使用

第4章集成开发环境CCSDSP开发需要强有力的软件开发工具。软件开发工具一般具有代码生成和代码调试的功能。

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集成开发环境CCS的使用

DSP开发需要强有力的软件开发工具。软件开发工具一般具有代码生成和代码调试的功能。

设计

代码&编译

调试

分析

CCS开发流程

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代码生成工具包括：C优化编译器、汇编器和连接器等。作用：将用户编写的源代码(C语言、汇编或两者的混合语言)编译、汇编、连接成为可执行的公共目标文件(COFF),将公共目标文件(文件后缀为.out)下载到 DSP目标板或Simulator中即可运行。调试工具主要有：C/汇编代码调试器、硬件仿真器(Emulator)、软件模拟器(Simulator)等。3

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3.1 CCS的主要功能◆集成可视化代码编辑界面。可直接编写C程序、汇编程序、连接命令文件.cmd等。 ◆集成代码生成工具。包括汇编器、C优化编译器、连接器等。 ◆基本调试工具。如装载可执行代码、查看寄存器、存储器和变量的窗口。 ◆断点工具。设置断点使程序暂停，以便于查看有关数据，确定程序可能出错的位置。4

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◆探针调试。用于数据文件的输入和输出。 ◆剖析工具(Profiler)。用于评估代码运行所需要的时钟数，进而确定代码的运行时间。 ◆数据图形显示工具。用于绘制变量的时域/频域波形、眼图、星图等，直观显示数据。5

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CCS的组件工作机理Host Code Composer Studio配置工具程序编辑器源程序 .c .asm .h 计算机

Target

DSP

.cbd (配置数据库)

DSP/BIOS API

cfg.cmd cfg.a54 cfg.h54

代码产生工具 CCS工程Compiler assembler linker..

OLE应用利用RTDX

RTDX 插件

DSP/BIOS 插件代码调试器

第三方插件

可执行

DSP应用软件 JTAG RTDX DSP/BIOS 目标硬件

主机仿真支持北京交通大学国家工科电工电子教学基地

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C源文件

宏源文件

C编译器

典型的软件开发流程十六进制转换工具 EPROM 编程器

归档器

汇编源程序

汇编翻译助手可执行 COFF文件

宏文件库

汇编器

归档器

COFF 目标文件

库编译工具

目标文件库

连接器

运行时间支持库

可执行 COFF文件调试工具

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绝对列表器

交叉参考列表器

TMS320C54x

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一、CCS代码产生工具 CCS代码产生工具CCS代码产生工具是将用户编写的源代码(C语言、汇编或

两者的混合语言)编译、汇编、连接成为可执行的公共目标文件(COFF),其包括优化C/C++编译器、汇编器、连接器和各类工具。图是一个典型的软件开发流程。图中阴影部分表示通常C语言的开发途径，其它部分是为了强化开发过程而设置的附加功能。

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C/C++优化编译器(C compiler): 将C语言源代码翻译成TMS320C54x DSP汇编语言源代码。它包括编译器、优化器、内联工具、建库工具和C++名称防毁坏工具。汇编器(Assembler): (Assembler) 将汇编语言翻译成机器语言的目标文件，机器语言的格式为公用目标格式(COFF)。它包括汇编器、归档器、连接器、绝对列表器、交叉参考列表器和十六进制转换工具等。9

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连接器(linker): 把多个目标文件组合成一个可执行的目标模块。连接器的输入可以是重定位的目标文件和目标库文件。交叉引用列表器(Cross-reference lister) : 它用目标文件产生参照列表文件，可以显示符号及其定义，以及符号所在的位置。归档器(Archiver): 归档器允许把一群文件收集到单一的归档文件，称之为库允许通过删除、替换和添加文件来调整库。10

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十六制转换工具(Hex conversion utility): 将COFF目标文件转换为 TI可识别、十六进制ASCII、 Intel、Motorola-S或 Tektronix格式，转换后的文件可下载到EPROM或FLASH中。绝对列表器(Absolute lister) (Absolute lister): 接收被连接的目标文件作为输入，产生.abs文件作为输出。可以将这些.abs文件汇编生成一个列表，它包含绝对地址(而不是相对地址)。如果没有绝对列表器，这些工作需要手工才能完成。11

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二、CCS代码调试工具 CCS代码调试工具CCS代码调试工具实现对DSP程序及DSP系统进行调试和分析。主要包括：断点、观察窗、探针、软件仿真器分析、硬件仿真器分析、事件触发、图表、数据转换器等工具。

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1. 断点断点是代码调试过程中的基本手段。功能：可以暂停程序的执行，以便检查程序的当前状态，检查或修改变量等。设置方法： CCS在源程序窗口中的有效行按出现断点图标(红色图标)。 ,成功设立断点后，

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2. 变量观察窗当调试一个程序时，需要了解程序执行期间变量的值及其变化过程。功能：观察数据窗口监视变量的数值以及C/C++表达式。观察方

法： View菜单下，按Watch Window。 Watch Locals:自动显示位于当前执行函数的变量的名称Name,数值Value和类型Type。 Watch 1:显示用户要求的局部、全局变量和表达式的名称Name,数值Value,进制Radix和类型Type。14

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3. 探针功能：探针主要用于在PC和DSP系统之间读写数据。将主机PC上的文件中数据(输入数据)传输到DSP 目标上物理存储区(存放算法所使用变量所在的)中；将DSP目标上的物理存储区中的数据(输出数据)传输到主机PC上以供分析。设置方法： CCS在源程序窗口中的物理存储区所在行按成功设立探针后，出现探针图标(兰色图标)。15

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将探针和数据文件关联的方法： (1) 先将DSP可执行文件下载到DSP目标板中，打开源程序，设置探针。 (2) 从File菜单中选择File I/O,通过对此对话框的设置，将探针和外部数据文件关联。运行程序，CCS就将外部数据文件中的数据存储到DSP 的物理存储区。相似的设置也可以将DSP的物理存储区中的数据提取到外部数据文件中。16

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4. 图形观察窗程序执行过程中，变量观察窗只能观察变量的数值变化，这种观察不直观，而且在观察多个变量时十分困难。CCS集成信号分析接口，提供全程监视信号数据，并可将数据以图形方式显示。功能：观察信号的时域图形、频谱、星图以及眼图等。观察方法：单击View菜单的Graph,选择Time/Frequency…, 然后选择要观察的图形17

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三、代码剖析工具(Profiler)分析程序时，需要确定处理器在程序的每一部分所花时间，从而帮助用户识别并消去性能发挥的瓶颈，减少程序的执行时间，有助于使程序更加有效。剖析工具功能：确定程序在执行特定函数所花费的时钟周期数，以及调用的频率，对分支转移次数、中断发生等进行评价，以便于用户对程序性能影响大的代码段的进行优化，满足执行程序时间最小化和实时性要求。18

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剖析参数含义Code Size Incl.Count Inc.Totall. Inc.Maximum Inc.Minimum Incl.Average 代码大小运行中进入代码段次数消耗的所有时钟周期执行代码一遍消耗的最大时钟周期执行代码一遍消耗的最小时钟周期执行代码一遍平均消耗的时钟周期

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