CCS-DSP開發(fā)環(huán)境經(jīng)典教程

1、第一章 CCS概述本章概述CCS（Code Composer Studio)軟件開發(fā)過程、CCS組件及CCS使用的文件和變量。CCS提供了配置、建立、調(diào)試、跟蹤和分析程序的工具，它便于實(shí)時(shí)、嵌入式信號處理程序的編制和測試，它能夠加速開發(fā)進(jìn)程，提高工作效率。1.1 CCS概述CCS提供了基本的代碼生成工具，它們具有一系列的調(diào)試、分析能力。CCS支持如下所示的開發(fā)周期的所有階段。在使用本教程之前，必須完成下述工作：o 安裝目標(biāo)板和驅(qū)動(dòng)軟件。按照隨目標(biāo)板所提供的說明書安裝。如果你正在用仿真器或目標(biāo)板，其驅(qū)動(dòng)軟件已隨目標(biāo)板提供，你可以按產(chǎn)品的安裝指南逐步安裝。o 安裝CCS.遵循安裝說明書安裝。o 運(yùn)

2、行CCS安裝程序SETUP. SETUP程序允許CCS使用為目標(biāo)板所安裝的驅(qū)動(dòng)程序。CCS構(gòu)成及接口見圖1-1。圖1-1 CCS構(gòu)成及接口1.2 代碼生成工具 代碼生成工具奠定了CCS所提供的開發(fā)環(huán)境的基礎(chǔ)。圖1-2是一個(gè)典型的軟件開發(fā)流程圖，圖中陰影部分表示通常的C語言開發(fā)途徑，其它部分是為了強(qiáng)化開發(fā)過程而設(shè)置的附加功能。圖1-2 軟件開發(fā)流程圖1-2描述的工具如下：o C編譯器(C compiler) 產(chǎn)生匯編語言源代碼，其細(xì)節(jié)參見TMS320C54x最優(yōu)化C編譯器用戶指南。o 匯編器(assembler)把匯編語言源文件翻譯成機(jī)器語言目標(biāo)文件，機(jī)器語言格式為公用目標(biāo)格式（COFF），其細(xì)

3、節(jié)參見TMS320C54x匯編語言工具用戶指南。o 連接器(linker)把多個(gè)目標(biāo)文件組合成單個(gè)可執(zhí)行目標(biāo)模塊。它一邊創(chuàng)建可執(zhí)行模塊，一邊完成重定位以及決定外部參考。連接器的輸入是可重定位的目標(biāo)文件和目標(biāo)庫文件，有關(guān)連接器的細(xì)節(jié)參見TMS320C54x最優(yōu)化C編譯器用戶指南和匯編語言工具用戶指南。o 歸檔器（archiver）允許你把一組文件收集到一個(gè)歸檔文件中。歸檔器也允許你通過刪除、替換、提取或添加文件來調(diào)整庫，其細(xì)節(jié)參見TMS320C54x匯編語言工具用戶指南。o 助記符到代數(shù)匯編語言轉(zhuǎn)換公用程序（mnimonic_to_algebric assembly translator uti

4、lity）把含有助記符指令的匯編語言源文件轉(zhuǎn)換成含有代數(shù)指令的匯編語言源文件，其細(xì)節(jié)參見TMS320C54x匯編語言工具用戶指南。o 你可以利用建庫程序（library_build utility）建立滿足你自己要求的“運(yùn)行支持庫”，其細(xì)節(jié)參見TMS320C54x最優(yōu)化C編譯器用戶指南。o 運(yùn)行支持庫(run_time_support libraries) 它包括C編譯器所支持的ANSI標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行支持函數(shù)、編譯器公用程序函數(shù)、浮點(diǎn)運(yùn)算函數(shù)和C編譯器支持的I/O函數(shù)，其細(xì)節(jié)參見TMS320C54x最優(yōu)化C編譯器用戶指南。o 十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換公用程序(hex conversion utility) 它把

5、COFF目標(biāo)文件轉(zhuǎn)換成TI-Tagged、ASCII-hex、 Intel、 Motorola-S、或 Tektronix 等目標(biāo)格式，可以把轉(zhuǎn)換好的文件下載到EPROM編程器中，其細(xì)節(jié)參見TMS320C54x匯編語言工具用戶指南。o 交叉引用列表器（cross_reference lister）它用目標(biāo)文件產(chǎn)生參照列表文件，可顯示符號及其定義，以及符號所在的源文件，其細(xì)節(jié)參見TMS320C54x匯編語言工具用戶指南。o 絕對列表器（absolute lister）它輸入目標(biāo)文件，輸出.abs文件，通過匯編.abs文件可產(chǎn)生含有絕對地址的列表文件。如果沒有絕對列表器，這些操作將需要冗長乏味的手

6、工操作才能完成。1.3 CCS集成開發(fā)環(huán)境CCS集成開發(fā)環(huán)境允許編輯、編譯和調(diào)試DSP目標(biāo)程序。1.3.1 編輯源程序CCS允許編輯C源程序和匯編語言源程序，你還可以在C語句后面顯示匯編指令的方式來查看C源程序。集成編輯環(huán)境支持下述功能：o 用彩色加亮關(guān)鍵字、注釋和字符串。o 以圓括弧或大括弧標(biāo)記C程序塊，查找匹配塊或下一個(gè)圓括弧或大括弧。 o 在一個(gè)或多個(gè)文件中查找和替代字符串，能夠?qū)崿F(xiàn)快速搜索。o 取消和重復(fù)多個(gè)動(dòng)作。o 獲得“上下文相關(guān)”的幫助。o 用戶定制的鍵盤命令分配。1.3.2創(chuàng)建應(yīng)用程序應(yīng)用程序通過工程文件來創(chuàng)建。工程文件中包括C源程序、匯編源程序、目標(biāo)文件、庫文件、連接命令文件

7、和包含文件。編譯、匯編和連接文件時(shí)，可以分別指定它們的選項(xiàng)。在CCS中，可以選擇完全編譯或增量編譯，可以編譯單個(gè)文件，也可以掃描出工程文件的全部包含文件從屬樹，也可以利用傳統(tǒng)的makefiles文件編譯。1.3.3 調(diào)試應(yīng)用程序CCS提供下列調(diào)試功能：o 設(shè)置可選擇步數(shù)的斷點(diǎn)o 在斷點(diǎn)處自動(dòng)更新窗口o 查看變量o 觀察和編輯存儲(chǔ)器和寄存器o 觀察調(diào)用堆棧o 對流向目標(biāo)系統(tǒng)或從目標(biāo)系統(tǒng)流出的數(shù)據(jù)采用探針工具觀察，并收集存儲(chǔ)器映象o 繪制選定對象的信號曲線o 估算執(zhí)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)o 觀察反匯編指令和C指令CCS提供GEL語言，它允許開發(fā)者向CCS菜單中添加功能。1.4 硬件仿真和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換TI DS

8、PDSP供在片仿真支持，它使得CCS能夠控制程序的執(zhí)行，實(shí)時(shí)監(jiān)視程序運(yùn)行。增強(qiáng)型JTAG連接提供了對在片仿真的支持，它是一種可與任意DSP系統(tǒng)相連的低侵?jǐn)_式的連接。仿真接口提供主機(jī)一側(cè)的JTAG連接，如TI XDS510XDS510 仿真器。為方便起見，評估板提供在板JTAG仿真接口。在片仿真硬件提供多種功能：o DSP的啟動(dòng)、停止或復(fù)位功能o 向DSP下載代碼或數(shù)據(jù)o 檢查DSP的寄存器或存儲(chǔ)器o 硬件指令或依賴于數(shù)據(jù)的斷點(diǎn)o 包括周期的精確計(jì)算在內(nèi)的多種記數(shù)能力o 主機(jī)和DSP之間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換（RTDX）CCS提供在片能力的嵌入式支持；另外，RTDX通過主機(jī)和DSPAPIAPI：Appl

9、ication Programming Interface,應(yīng)用程序編程接口提供主機(jī)和DSP之間的雙向?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)交換，它能夠使開發(fā)者實(shí)時(shí)連續(xù)地觀察到DSP應(yīng)用的實(shí)際工作方式。在目標(biāo)系統(tǒng)應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí)，RTDX也允許開發(fā)者在主機(jī)和DSP設(shè)備之間傳送數(shù)據(jù)，而且這些數(shù)據(jù)可以在使用自動(dòng)OLE的客戶機(jī)上實(shí)時(shí)顯示和分析，從而縮短研發(fā)時(shí)間。RTDX由目標(biāo)系統(tǒng)和主機(jī)兩部分組成。小的RTDX庫函數(shù)在目標(biāo)系統(tǒng)DSP上運(yùn)行。開發(fā)者通過調(diào)用RTDX軟件庫的API函數(shù)將數(shù)據(jù)輸入或輸出目標(biāo)系統(tǒng)的DSP，庫函數(shù)通過在片仿真硬件和增強(qiáng)型JTAG接口將數(shù)據(jù)輸入或輸出主機(jī)平臺，數(shù)據(jù)在DSP應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí)實(shí)時(shí)傳送給主機(jī)。圖1-4RT

10、DX系統(tǒng)組成在主機(jī)平臺上，RTDX庫函數(shù)與CCS一道協(xié)同工作。顯示和分析工具可以通過COM API與RTDX通信，從而獲取目標(biāo)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，或?qū)?shù)據(jù)發(fā)送給DSP應(yīng)用例程。開發(fā)者可以使用標(biāo)準(zhǔn)的顯示軟件包，諸如National Instruments LabVIEW，Quinn-Curtis Real-Time Graphics Tools，或Microsoft Excel。同時(shí)，開發(fā)者也可研制他們自己的Visual Basic或Visual C+應(yīng)用程序。圖1-5RTDX實(shí)例RTDX能夠記錄實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并可將其回放用于非實(shí)時(shí)分析。下述樣本由National Instruments LabVIEW 軟件

11、產(chǎn)生。在目標(biāo)系統(tǒng)上，一個(gè)原始信號通過FIR濾波器，然后與原始信號一起通過RTDX發(fā)送給主機(jī)。在主機(jī)上，LabVIEW顯示屏通過RTDX COM API獲取數(shù)據(jù)，并將它們顯示在顯示屏的左邊。利用信號的功率譜可以檢驗(yàn)?zāi)繕?biāo)系統(tǒng)中FIR濾波器是否正常工作。處理后的信號通過LabVIEW，將其功率譜顯示在右上部分；目標(biāo)系統(tǒng)的原始信號通過LabVIEW的FIR濾波器，再將其功率譜顯示在右下部分。比較這兩個(gè)功率譜便可確認(rèn)目標(biāo)系統(tǒng)的濾波器是否正常工作。RTDX適合于各種控制、伺服和音頻應(yīng)用。例如，無線電通信產(chǎn)品可以通過RTDX捕捉語音合成算法的輸出以檢驗(yàn)語音應(yīng)用程序的執(zhí)行情況；嵌入式系統(tǒng)也可從RTDX獲益；硬

12、磁盤驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)者可以利用RTDX測試他們的應(yīng)用軟件，不會(huì)因不正確的信號加到伺服馬達(dá)上而與驅(qū)動(dòng)發(fā)生沖突；引擎控制器設(shè)計(jì)者可以利用RTDX在控制程序運(yùn)行的同時(shí)分析隨環(huán)境條件而變化的系數(shù)。對于這些應(yīng)用，用戶都可以使用可視化工具，而且可以根據(jù)需要選擇信息顯示方式。1.5 CCS文件和變量本節(jié)簡述CCS文件夾、CCS的文件類型及CCS環(huán)境變量。1.5.1安裝文件夾安裝進(jìn)程將在安裝CCS的文件夾（典型情況為：c:ti）中建立子文件夾。此外，子文件夾又建立在Windows目錄下（c:windows or c:winnt）。C:ti包含以下目錄：o bin.各種應(yīng)用程序o C2800bios。DSP/BIOS

13、API的程序編譯時(shí)使用的文件o C2800cgtools.Texas instruments源代碼生成工具o C2800examples.源程序?qū)嵗齩 C2800rtdx.RTDX文件o C2800tutorial.本手冊中使用的實(shí)例文件o ccbin.關(guān)于CCS環(huán)境的文件o ccgel.與CCS一起使用的GEL文件o docs.PDS格式的文件和指南o myprojects.用戶文件夾1.5.2文件擴(kuò)展名以下目錄結(jié)構(gòu)被添加到Windows目錄：o tidrivers.各種DSP板驅(qū)動(dòng)文件o tiplugins.和CCS一起使用的插件程序o tiuninstall.支持卸載CCS軟件的文件當(dāng)使

14、用CCS時(shí)，你將經(jīng)常遇見下述擴(kuò)展名文件：o project.mak.CCS使用的工程文件o program.c.C程序源文件o program.asm. 匯編程序源文件o filename.h.C程序的頭文件，包含DSP/BIOS API模塊的頭文件o filename.lib.庫文件o project.cmd.連接命令文件o program.obj.由源文件編譯或匯編而得的目標(biāo)文件o program.out.（經(jīng)完整的編譯、匯編以及連接的）可執(zhí)行文件o project.wks. 存儲(chǔ)環(huán)境設(shè)置信息的工作區(qū)文件，o program.cdb.配置數(shù)據(jù)庫文件。采用DSP/BIOS API的應(yīng)用程序需

15、要這類文件，對于其它應(yīng)用程序則是可選的。保存配置文件時(shí)將產(chǎn)生下列文件：u programcfg.cmd.連接器命令文件u programcfg.h28.頭文件u programcfg.s28.匯編源文件請瀏覽后下載，資料供參考，期待您的好評與關(guān)注！第二章 開發(fā)一個(gè)簡單的應(yīng)用程序本章使用hello world實(shí)例介紹在CCS中創(chuàng)建、調(diào)試和測試應(yīng)用程序的基本步驟；介紹CCS的主要特點(diǎn)，為在CCS中深入開發(fā)DSP軟件奠定基礎(chǔ)。在使用本實(shí)例之前，你應(yīng)該已經(jīng)根據(jù)安裝說明書完成了CCS安裝。建議在使用CCS時(shí)利用目標(biāo)板而不是仿真器。如果沒有CCS而只有代碼生成工具和Code Composer或者是利用仿真

16、器在進(jìn)行開發(fā)，你只要按第二章和第四章中的步驟執(zhí)行即可。2.1 創(chuàng)建工程文件在本章中，將建立一個(gè)新的應(yīng)用程序，它采用標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)來顯示一條hello world 消息。1. 如果CCS安裝在c:ti中，則可在c:timyprojects建立文件夾adcshujucaiji hello1。（若將CCS安裝在其它位置，則在相應(yīng)位置創(chuàng)建文件夾hello1。）2. 將c:tic2800tutorialhello1中的所有文件拷貝到上述新文件夾。3. 從Windows Start菜單中選擇ProgramsCode Composer Studio C5400CCStudio。(或者在桌面上雙擊Code Com

17、poser Studio圖標(biāo)。) 注：CCS設(shè)置如果第一次啟動(dòng)CCS時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤信息，首先確認(rèn)是否已經(jīng)安裝了CCS。如果利用目標(biāo)板進(jìn)行開發(fā)，而不是帶有CD-ROM的仿真器，則可參看與目標(biāo)板一起提供的文檔以設(shè)置正確的I/O端口地址。 4. 選擇菜單項(xiàng)ProjectNew。5. 在Save New Project As窗口中選擇你所建立的工作文件夾并點(diǎn)擊Open。鍵入adcshujucaiji作為文件名并點(diǎn)擊Save，CCS就創(chuàng)建了adcshujucaiji.mak的工程文件，它存儲(chǔ)你的工程設(shè)置，并且提供對工程所使用的各種文件的引用。2.2 向工程添加文件1. 選擇ProjectAdd Files

18、to Project，選擇hello.c并點(diǎn)擊Open。2. 選擇ProjectAdd Files to Project，在文件類型框中選擇*.asm。選擇vector.asm并點(diǎn)擊Open。該文件包含了設(shè)置跳轉(zhuǎn)到該程序的C入口點(diǎn)的RESET中斷（c_int00）所需的匯編指令。(對于更復(fù)雜的程序，可在vector.asm定義附加的中斷矢量，或者，可用3.1節(jié)上所說明的DSP/BIOS來自動(dòng)定義所有的中斷矢量)3. 選擇ProjectAdd Files to Project，在文件類型框中選擇*.cmd。選擇hello.cmd并點(diǎn)擊Open，hello.cmd包含程序段到存儲(chǔ)器的映射。4. 選

19、擇ProjectAdd Files to Project，進(jìn)入編譯庫文件夾（C:tic2800cgtoolslib）。在文件類型框中選擇*.o*，*.lib。選擇rts.lib并點(diǎn)擊Open，該庫文件對目標(biāo)系統(tǒng)DSP提供運(yùn)行支持。5. 點(diǎn)擊緊挨著Project、Myhello.mak、Library和Source旁邊的符號+展開Project表，它稱之為Project View。 注：打開Project View如果看不到Project View，則選擇ViewProject。如果這時(shí)選擇過Bookmarks圖標(biāo)，仍看不到Project View，則只須再點(diǎn)擊Project View底部的文件

20、圖標(biāo)即可。6. 注意包含文件還沒有在Project View中出現(xiàn)。在工程的創(chuàng)建過程中，CCS掃描文件間的依賴關(guān)系時(shí)將自動(dòng)找出包含文件，因此不必人工地向工程中添加包含文件。在工程建立之后，包含文件自動(dòng)出現(xiàn)在Project View中。如果需要從工程中刪除文件，則只需在Project View中的相應(yīng)文件上點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，并從彈出菜單中選擇Remove from project即可。在編譯工程文件時(shí)，CCS按下述路徑順序搜索文件：o 包含源文件的目錄o 編譯器和匯編器選項(xiàng)的Include Search Path中列出的目錄（從左到右）2.3 查看源代碼1. 雙擊Project View中的文件he

21、llo.c，可在窗口的右半部看到源代碼。2. 如想使窗口更大一些，以便能夠即時(shí)地看到更多的源代碼，你可以選擇OptionFont使窗口具有更小的字型。/* = hello.c = */#include #include hello.h#define BUFSIZE 30struct PARMS str =2934,9432,213,9432,&str;/* = main =*/void main()#ifdef FILEIOint i;char scanStrBUFSIZE;char fileStrBUFSIZE;size_t readSize;FILE *fptr;#endif/* writ

22、e a string to stdout */puts(hello world!n);#ifdef FILEIO/* clear char arrays */for (i = 0; i BUFSIZE; i+) scanStri = 0 /* deliberate syntax error */fileStri = 0;/* read a string from stdin */scanf(%s, scanStr);/* open a file on the host and write char array */fptr = fopen(file.txt, w);fprintf(fptr,

23、%s, scanStr);fclose(fptr);/* open a file on the host and read char array */fptr = fopen(file.txt, r);fseek(fptr, 0L, SEEK_SET);readSize = fread(fileStr, sizeof(char), BUFSIZE, fptr);printf(Read a %d byte char array: %s n, readSize, fileStr);fclose(fptr);#endif當(dāng)沒有定義FILEIO時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)puts()函數(shù)顯示一條hello world

24、消息，它只是一個(gè)簡單程序。當(dāng)定義了FILEIO后（見2.5節(jié)），該程序給出一個(gè)輸入提示，并將輸入字符串存放到一個(gè)文件中，然后從文件中讀出該字符串，并把它輸出到標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備上。2.4 編譯和運(yùn)行程序CCS會(huì)自動(dòng)將你所作的改變保存到工程設(shè)置中。在完成上節(jié)之后，如果你退出了CCS，則通過重新啟動(dòng)CCS和點(diǎn)擊ProjectOpen，即可返回到你剛才停止工作處。注：重新設(shè)置目標(biāo)系統(tǒng)DSP如果第一次能夠啟動(dòng)CCS，但接下來得到CCS不能初始化目標(biāo)系統(tǒng)DSP的出錯(cuò)信息則可選擇DebugReset DSP菜單項(xiàng)。若還不能解決上述問題，你可能需要運(yùn)行你的目標(biāo)板所提供的復(fù)位程序。 為了編譯和運(yùn)行程序，要按照以下步

25、驟進(jìn)行操作：1. 點(diǎn)擊工具欄按鈕或選擇ProjectRebuild All ，CCS重新編譯、匯編和連接工程中的所有文件，有關(guān)此過程的信息顯示在窗口底部的信息框中。2. 選擇FileLoad Program，選擇剛重新編譯過的程序adshujucaiji.out(它應(yīng)該在c:timyprojectsadshujucaiji文件夾中，除非你把CCS安裝在別的地方)并點(diǎn)擊Open。CCS把程序加載到目標(biāo)系統(tǒng)DSP上，并打開Dis_Assembly窗口，該窗口顯示反匯編指令。（注意，CCS還會(huì)自動(dòng)打開窗口底部一個(gè) 標(biāo)有Stdout的區(qū)域,該區(qū)域用以顯示程序送往Stdout的輸出。）3. 點(diǎn)擊Dis_

26、Assembly窗口中一條匯編指令（點(diǎn)擊指令，而不是點(diǎn)擊指令的地址或空白區(qū)域）。按F1鍵。CCS將搜索有關(guān)那條指令的幫助信息。這是一種獲得關(guān)于不熟悉的匯編指令的幫助信息的好方法。4. 點(diǎn)擊工具欄按鈕或選擇DebugRun。 注：屏幕尺寸和設(shè)置工具欄有些部分可能被Build窗口隱藏起來，這取決于屏幕尺寸和設(shè)置。為了看到整個(gè)工具欄，請?jiān)贐uild窗口中點(diǎn)擊右鍵并取消Allow Docking選擇。當(dāng)運(yùn)行程序時(shí)，可在Stdout窗口中看到hello world消息。2.5 修改程序選項(xiàng)和糾正語法錯(cuò)誤在前一節(jié)中，由于沒有定義FILEIO，預(yù)處理器命令（#ifdef 和#endif）之間的程序沒有運(yùn)行。

27、在本節(jié)中，使用CCS設(shè)置一個(gè)預(yù)處理器選項(xiàng)，并找出和糾正語法錯(cuò)誤。1. 選擇ProjectOptions。2. 從Build Option窗口的Compiler欄的Category列表中選擇Symbles。在Define Symbles框中鍵入FILEIO并按Tab鍵。注意，現(xiàn)在窗口頂部的編譯命令包含-d選項(xiàng)，當(dāng)你重新編譯該程序時(shí)，程序中#ifdef FILEIO語句后的源代碼就包含在內(nèi)了。（其它選項(xiàng)可以是變化的，這取決于正在使用的DSP板。）3. 點(diǎn)擊OK保存新的選項(xiàng)設(shè)置。4. 點(diǎn)擊(Rebuild All)工具欄按鈕或選擇ProjectRebuild All。無論何時(shí)，只要工程選項(xiàng)改變，就必

28、須重新編譯所有文件。5. 出現(xiàn)一條說明程序含有編譯錯(cuò)誤的消息，點(diǎn)擊Cancel。在Build tab 區(qū)域移動(dòng)滾動(dòng)條，就可看到一條語法出錯(cuò)信息。6. 雙擊描述語法錯(cuò)誤位置的紅色文字。注意到hello.c源文件是打開的，光標(biāo)會(huì)落在該行上： fileStri = 07. 修改語法錯(cuò)誤（缺少分號）。注意，緊挨著編輯窗口題目欄的文件名旁出現(xiàn)一個(gè)星號（*），表明源代碼已被修改過。當(dāng)文件被保存時(shí)，星號隨之消失。8. 選擇FileSave 或按Ctrl+S可將所作的改變存入hello.c。9. 點(diǎn)擊(Incremental Build)工具欄按鈕或選擇ProjectBuild，CCS重新編譯已被更新的文件。

29、2.6 使用斷點(diǎn)和觀察窗口當(dāng)開發(fā)和測試程序時(shí)，常常需要在程序執(zhí)行過程中檢查變量的值。在本節(jié)中，可用斷點(diǎn)和觀察窗口來觀察這些值。程序執(zhí)行到斷點(diǎn)后，還可以使用單步執(zhí)行命令。1. 選擇FileReload Program.2. 雙擊Project View中的文件hello.c。可以加大窗口，以便能看到更多的源代碼。3. 把光標(biāo)放到以下行上： fprintf(fptr, “%S”, scacStr);4. 點(diǎn)擊工具欄按鈕或按F9，該行顯示為高亮紫紅色。（如果愿意的話，可通過OptionColor改變顏色。）5. 選擇ViewWatch Window。CCS窗口的右下角會(huì)出現(xiàn)一個(gè)獨(dú)立區(qū)域，在程序運(yùn)行時(shí)

30、，該區(qū)域?qū)@示被觀察變量的值。6. 在Watch Window區(qū)域中點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，從彈出的表中選擇Insert New Expression。7. 鍵入表達(dá)式*scanStr并點(diǎn)擊OK。8. 注意局部變量*scanStr被列在Watch window中，但由于程序當(dāng)前并未執(zhí)行到該變量的main()函數(shù)，因此沒有定義。9. 選擇DebugRun或按F5。10. 在相應(yīng)提示下，鍵入goodbye并點(diǎn)擊OK。注意，Stdout框以藍(lán)色顯示輸入的文字。還應(yīng)注意，Watch Window中顯示出*scanStr的值。在鍵入一個(gè)輸入字符串之后，程序運(yùn)行并在斷點(diǎn)處停止。程序中將要執(zhí)行的下一行以黃色加亮。11

31、. 點(diǎn)擊(Step Over)工具欄按鈕或按F10以便執(zhí)行到所調(diào)用的函數(shù)fprintf()之后。12. 用CCS提供的step命令試驗(yàn)： Step Into (F2) Step over (F10) Step Out (Shift F7) Run to Cursor (Ctrl F10) 13. 點(diǎn)擊工具欄按鈕或按F5運(yùn)行程序到結(jié)束。3 基于DSP的數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)實(shí)例3.1 安裝驅(qū)動(dòng)程序（1）安裝仿真器驅(qū)動(dòng)程序連接接仿真器、DSP開發(fā)板，將仿真器經(jīng)USB接口臉上電腦之后系統(tǒng)提示“使用找到新硬件向?qū)А?，選擇驅(qū)動(dòng)文件“XDS 510 USB Driver”,完成之后系統(tǒng)提示新硬件可用。如下圖所示。（

32、2）安裝仿真器的CCS驅(qū)動(dòng)找到驅(qū)動(dòng)文件“XDS 510 CCS Driver”,運(yùn)行，安裝到CCS3.3軟件所在的文件夾里面，具體如下圖所示。3.2 啟動(dòng)CCS前的設(shè)置（1）.打開“Setup CCStudio V3.3 ”，在“Available Factory Boards”下選擇“F2812 XDS510 Emulator”（2）.在“system configuration”下的“F2812 XDS510 Emulator”右鍵選擇“properties”，對其進(jìn)項(xiàng)設(shè)置，具體設(shè)置如下圖。（3）. 點(diǎn)擊“Save and Quit”完成芯片設(shè)置，系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)CCS 3.3操作界面。3.3

33、 創(chuàng)建AD數(shù)據(jù)采集工程(1) 選擇“ProjectNew(工程新建)”，彈出工程建立對話框。 (2) 在Project欄輸入文件名adshujucaiji。工作目錄是D:ccstudio_v3.3myprojects，其他兩項(xiàng)也選默認(rèn)即可。 (3) 單擊完成按鈕，將在工程窗口的Project下面創(chuàng)建adshujucaiji工程。 3.4 項(xiàng)工程中添加源文件（1） 將從ti官方網(wǎng)站上下載的源文件復(fù)制到 D:ccstudio_v3.3myprojectsadshujucaiji文件夾內(nèi)。（2）在“projects”下右鍵點(diǎn)擊工程名“adshujucaiji”選擇“add File to proje

34、ct”,將復(fù)制到文件夾“adshujucaiji”中的源文件全部加載進(jìn)來。如下圖所示。3.5 程序的編寫3.5.1 程序編寫思路（1）. 一個(gè)DSP程序的構(gòu)成。一個(gè)完整的DSP程序主要由庫文件，.c源文件，.h頭文件以及.cmd連接命令文件組成。（2）.DSP程序的編寫思路一個(gè)DSP程序要完成設(shè)想的功能，需要完成系統(tǒng)初始化，所使用的外設(shè)的初始化，中斷初始化，已經(jīng)終端服務(wù)程序的編寫。其中系統(tǒng)，外設(shè)初始化只需要對相應(yīng)的寄存器進(jìn)行設(shè)置即可以完成。中斷服務(wù)程序根據(jù)我們所需要的處理算法進(jìn)行編寫。（3）.現(xiàn)在總結(jié)起來DSP2812其實(shí)可以分為以下幾個(gè)部分：時(shí)鐘（DSP工作的動(dòng)力）、外設(shè)（DSP實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功

35、能都是有對應(yīng)的外設(shè)來實(shí)現(xiàn)的）、中斷和中斷服務(wù)程序。只要把這四個(gè)部分弄懂了，DSP的使用應(yīng)該就沒多大問題。DSP的不同功能主要有對應(yīng)的外設(shè)實(shí)現(xiàn)，實(shí)際上只要掌握了一種外設(shè)的使用方（寄存器、中斷、時(shí)鐘的設(shè)置）其他的都可以用同樣的步驟使用。 首先將程序分成：系統(tǒng)初始化、所使用的外設(shè)的初始化、三級中斷設(shè)置、中斷服務(wù)程序、鏈接命令文件（.cmd文件）和頭文件幾個(gè)部分。在系統(tǒng)初始化程序中了解系統(tǒng)時(shí)鐘、外設(shè)端口、看門狗的設(shè)置方法以及相關(guān)寄存器的使用，在外設(shè)初始化程序中，對應(yīng)該外設(shè)的使用原理，了解“這個(gè)寄存器起什么作用，這樣設(shè)置起什么作用”，掌握該外設(shè)設(shè)備（聯(lián)想到所有的外設(shè)）初始化時(shí)必須設(shè)置的內(nèi)容有哪些，需要特

36、殊設(shè)施的寄存器有哪些。之后了解外設(shè)級、PIE級和CPU級中斷初始化、開中斷、關(guān)中斷的設(shè)置方法、順序和原因。中斷服務(wù)程序完成特殊的數(shù)據(jù)處理，按照自己的算法編寫就可以，但要注意在所有的中斷服務(wù)程序中都要對三級中斷進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置，以保證中斷服務(wù)程序能夠連續(xù)不斷地運(yùn)行下去。在.CMD文件中完成對內(nèi)部存儲(chǔ)器外擴(kuò)存儲(chǔ)器的分配，了解相關(guān)指令的作用和使用方法。3.5.2 程序工作流程在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)之前，首先明確系統(tǒng)的工作流程，簡單介紹如下：（1）DSP上電，等待采集開始命令。（2）使用事件管理器EVA的通用定時(shí)器周期中斷來觸發(fā)ADC的采集動(dòng)作。（3）進(jìn)行數(shù)據(jù)的校正和融合處理。（4）將融合后的數(shù)據(jù)經(jīng)eCAN總線

37、傳送到上位機(jī)。本系統(tǒng)使用EVA的通用定時(shí)器1的周期中斷來觸發(fā)AD的轉(zhuǎn)換，當(dāng)ADC完成 SEQ1中定義的端口的數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換時(shí)，觸發(fā)中斷，進(jìn)入中斷服務(wù)程序。DSP F2812的AD為12 位精度，由于各種因素的影響，測量值存在誤差，需進(jìn)行校正。校正完成之后對該次測量獲得的兩個(gè)數(shù)值進(jìn)行聯(lián)合kalman濾波器數(shù)據(jù)融合，完成融合操作后將得到的數(shù)據(jù)存入eCAN總線的發(fā)送郵箱，將數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)，一次操作完成。之后退出中斷程序，等待下一次中斷觸發(fā)信號的到來。本系統(tǒng)就按照怎樣的順序完成真空度的數(shù)據(jù)采集、校正、融合和傳輸操作 。整個(gè)軟件系統(tǒng)可以分為如下幾個(gè)部分：系統(tǒng)初始化，用來完成DSP寄存器的設(shè)置，各級中斷的

38、清零，系統(tǒng)時(shí)鐘、外設(shè)時(shí)鐘的設(shè)置，踢除看門狗、初始化AD、EVA等操作；終端服務(wù)程序的設(shè)置，用來完成采樣結(jié)果的移位操作、校正，聯(lián)合kalman濾波器數(shù)據(jù)融合以及eCAN總線的數(shù)據(jù)傳輸；鏈接命令文件的編寫，由于使用了外擴(kuò)存儲(chǔ)器，為保證程序執(zhí)行的速度，將程序空間分配到片內(nèi)存儲(chǔ)器，程序執(zhí)行過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到片外存儲(chǔ)器中。3.5.3系統(tǒng)初始化 sysctrl()（1）系統(tǒng)時(shí)鐘設(shè)置，通過高速時(shí)鐘預(yù)訂標(biāo)寄存器標(biāo)志寄存器簡稱標(biāo)寄存器或標(biāo)器(HISPCP)、低速時(shí)鐘預(yù)訂標(biāo)寄存器(LOSPCP)和鎖相環(huán)寄存器設(shè)置，獲得高、第速時(shí)鐘，使能相關(guān)外設(shè)時(shí)鐘。如下圖所示（2）中斷初始化首先關(guān)閉全局中斷，關(guān)閉外設(shè)中斷，并

39、清除所左右的中斷標(biāo)志位。 DINT; / 關(guān)閉總中斷 IER = 0x0000; / 關(guān)閉外設(shè)中斷 IFR = 0x0000; / 清中斷標(biāo)志其次初始化PIE控制寄存器，由函數(shù)InitPiectrl()實(shí)現(xiàn)。將所有的PIE級中斷標(biāo)志位和中斷使能位清零。并將AD中斷所在組對應(yīng)的中斷應(yīng)答寄存器中的相應(yīng)位置零。最后使能PIE向量表，由函數(shù)InitPieVectable()實(shí)現(xiàn)。3.5.4 端口設(shè)置數(shù)據(jù)采集使用同步轉(zhuǎn)換模式，對通道ADCINA0和ADCINB0同時(shí)采樣8次。所以將這兩個(gè)端口設(shè)置成普通輸入輸出端口且為輸入模式。 void InitGpio(void) EALLOW; GpioMuxReg

40、s.GPAMUX.bit.PWM3_GPIOA2=0; GpioMuxRegs.GPADIR.bit.GPIOA0=0; GpioMuxRegs.GPBMUX.bit.PWM7_GPIOB0=0; GpioMuxRegs.GPBDIR.bit.GPIOB0=0; GpioMuxRegs.GPFMUX.bit.SCITXDA_GPIOF4=1; GpioMuxRegs.GPFMUX.bit.CANTXA_GPIOF6=1; GpioMuxRegs.GPFMUX.bit.CANRXA_GPIOF7=1; GpioMuxRegs.GPFMUX.bit.CANRXA_GPIOF7=1; GpioMux

41、Regs.GPFMUX.bit.CANTXA_GPIOF6=1; EDIS; 3.5.5 數(shù)據(jù)采集外設(shè)AD的設(shè)置F2812的ADC模塊有16個(gè)通道，排序器SEQ1和SEQ2可以作為兩個(gè)獨(dú)立的8通道模塊，也可以級聯(lián)成一個(gè)16通道的模塊。AD模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3.5所示。雖然有兩組輸入通道和兩個(gè)排序器，但是ADC模塊中只有一個(gè)轉(zhuǎn)換器，同一時(shí)刻只能對1路輸入信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換，當(dāng)有多路信號需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，ADC模塊通過前端模擬多路復(fù)用器的控制，在同一時(shí)刻，只允許1路信號輸入到ADC的轉(zhuǎn)換器中。在這兩種工作方式下，AD能夠通過對相關(guān)寄存器的設(shè)置對需要轉(zhuǎn)換的通道進(jìn)行排序，通過模擬多路轉(zhuǎn)換器每次轉(zhuǎn)換的通道。每個(gè)

42、排序器轉(zhuǎn)換完成，將所轉(zhuǎn)換通道的值存儲(chǔ)在其各自的轉(zhuǎn)換結(jié)果寄存器中。我們可以通過設(shè)置排序寄存器，達(dá)到對一個(gè)通道進(jìn)行多次轉(zhuǎn)換的目的，這就是所說的過采樣算法，對比單次采樣轉(zhuǎn)換，能夠有效提高結(jié)果的精度 2812的ADC可以工作在順序采樣和同步采樣兩種工作模式。順序采樣也就是按照順序?qū)γ總€(gè)通道依次進(jìn)行采樣。而同步采樣，是同時(shí)采樣一對通道，即ADCINA0和ADCINB0同時(shí)采樣，ADCINA1和ADCINB1同時(shí)采樣。我們使用級聯(lián)排序器的同時(shí)采樣模式。此時(shí)排序器SEQ1和SEQ2級聯(lián)成最多16個(gè)通道的排序器。 ADC模塊只有接收到轉(zhuǎn)換觸發(fā)信號才可開始轉(zhuǎn)換，如下表所示，我們采用事件管理器A的周期中斷觸發(fā)AD

43、。SEQ1SEQ2級聯(lián)SEQ軟件觸發(fā)（軟件SOC）軟件觸發(fā)（軟件SOC）軟件觸發(fā)（軟件SOC）事件管理器A（EVA SOC）事件管理器B（EVB SOC）事件管理器A（EVA SOC）事件管理器B（EVB SOC）外部SOC引腳外部SOC引腳2812AD的16個(gè)通道是可以通過編程來進(jìn)行選擇在某一時(shí)刻究竟是哪一個(gè)通道被選通進(jìn)行采樣的。這個(gè)功能就需要通過ADC輸入通道選擇序列控制寄存器ADCCHSELSEQx（x=1,2,3,4）來實(shí)現(xiàn)。每一個(gè)輸入通道選擇序列控制寄存器都是16位的，被分成了4個(gè)功能位CONVxx，每一個(gè)功能位占據(jù)寄存器的4位，在AD轉(zhuǎn)換的過程中，當(dāng)前CONVxx位定義了要進(jìn)行采樣

44、和轉(zhuǎn)換的引腳。為了能夠?qū)Χ丝谶M(jìn)行連續(xù)不斷的采樣，通用定時(shí)器1產(chǎn)生的AD采集觸發(fā)信號頻率應(yīng)高于AD采集頻率。我們采用的ADCLK為1.875M，每次觸發(fā)共采集16次，加上采樣窗口時(shí)間為6個(gè)ADCLK，轉(zhuǎn)換頻率約為13K。EVA使用低速時(shí)鐘HISPCP,它的的通用定時(shí)器1的時(shí)鐘為60M，周期為300，為連續(xù)增計(jì)數(shù)模式，它的周期匹配頻率為0.2M,能夠使ADC連續(xù)不斷地采集數(shù)據(jù)。 輸入到AD的時(shí)鐘如下圖所示3.5.6 EVA的初始化使用EVA通用定時(shí)器1的周期中斷觸發(fā)信號，EVA使用低速時(shí)鐘HISPCP,它的的通用定時(shí)器1的時(shí)鐘為60M，周期為300，為連續(xù)增計(jì)數(shù)模式，它的周期匹配頻率為0.2M,能

45、夠使ADC連續(xù)不斷地采集數(shù)據(jù)。EVA的初始化程序如下 void InitEVA(void) EALLOW; EvaRegs.T1CMPR=0x0080; EvaRegs.T1PR=0x012C; EvaRegs.GPTCONA.bit.T1TOADC=1; EvaRegs.T1CON.all=0x1042; EvaRegs.T1CNT=0x0000; EDIS; 3.5.7 中斷設(shè)置（1）DSP的中斷分為外設(shè)級、PIE級和CPU級，為了是CPU能夠響應(yīng)有中斷出發(fā)時(shí)間引發(fā)的中斷，需要將三級中斷全部打開。（2）我們使用的是ADC采集完成中斷，當(dāng)AD模塊完成8次同步采集之后觸發(fā)外設(shè)計(jì)中斷，對應(yīng)的中斷標(biāo)志位ADCIFR自動(dòng)置位，如果此時(shí)ADC中斷使能位ADCIER為1.