DSP集成开发环境CCS.ppt

1、7.1 CCS的简介 7.2 CCS的安装及设置 7.3 CCS的基本操作 7.4 CCS工程项目的创建 7.5 CCS工程项目的调试 7.6 CCS开发软件使用举例,第七章 DSP集成开发环境CCS,7.1 CCS的简介,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。,

2、7.1.1 CCS的组成,CCS的开发系统主要由以下组件构成： TMS320C54x集成代码产生工具； CCS集成开发环境；DSP/BIOS实时内核插件及其应用程序接口API； 实时数据交换的RTDX插件以及相应的程序接口API； 由TI公司以外的第三方提供的各种应用模块插件。,7.1.1 CCS的组成, 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。 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

3、具和调试工具等。, 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。 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。 由TI公司以外的第三方提供的应用模块插件,7.1.2 CCS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： 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； 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

4、，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；,7.1.2 CCS的主要功能, 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； 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； 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；, 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； 探测点工具，可用于算法的仿真，数据的实时监视等； 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

5、能、评价代码执行的时钟； 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；, 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； 支持多DSP的调试； 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； 提供DSP/BIOS工具，增强对代码的实时分析能力。,7.2 CCS的安装及设置,7.2.1 系统配置要求 机器类型：IBM PC及兼容机； 操作系统：Microsoft Windows 95/98/2000或Windows

6、NT4.0； 机器资源配置要求： 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。,7.2.2 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应用程序,CCS配置程序,7.2.3 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：利用系统提供的标准配置文件进行配置；按用户自己建立的配置文件来配置系统结构。,7.2.3 CCS系统配置

7、,采用标准配置文件进行系统配置的步骤： 步骤1：启动CCS配置程序。双击桌面上的Setup CCS快捷图标，弹出对话框。,可供使用 的配置,系统配置栏目,加入配置按钮,清除配置按钮,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。 单击“加入配置”按钮，将“C54x Fast Sim”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4：将所选中的配置文件加入到系统配置中。,步骤5：安装驱动程序。 点击“Ins

8、tall a Device Driver”，弹出选择器件驱动程序对话框。,步骤5：安装驱动程序。 选择驱动程序(如tisim54x.dvr)，单击“打开”按钮。随后弹出器件驱动属性对话框 。,步骤5：安装驱动程序。,单击“OK”按钮，完成器件驱动程序的安装。,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。,7.2.4 CCS文件名介绍,使用CCS软件所要用到的文件类型： *.cmd 链接命令文件；*.obj 由源文件编译或汇编后所生成的目标文件；*.out 完成编译、汇编、链接后所形成的可执行文件，可在CCS监控下调试和

9、执行；,*.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/BIOS API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)。,7.3 CCS的基本操作,使用CCS开发应用程序的一般步骤: 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。 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。, 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

10、文件和源程序进行编辑。 对工程项目进行编译 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。, 对结果和数据进行分析和算法评估 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。 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。,7.3 CCS的基本操作,7.3.1 CCS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“CCS C5000 1.20”图标，就可以进入CCS的主界面。,1. CCS的应用界面,个典

11、型的CCS开发环境界面如图。,工程项目窗口,源程序编辑窗口,图形显示窗口,内存显示窗口,寄存器显示窗口,主菜单,工具条,反汇编窗口,1. CCS的应用界面,工程窗口：用来组织用户的程序，构成一个工程项目。用户可以从工程列表中选择所需编辑和调试的程序。 编辑窗口：在该窗口中，用户既可以编辑源程序，又可以设置断点、探测点调试程序。 反汇编窗口：用来帮助用户查看机器指令，查找错误。 内存显示窗口：用来查看、编辑内存单元。 寄存器显示窗口：用来查看、编辑CPU寄存器。 图形显示窗口：可以根据用户需要,以图形的方式显示数据。,2. 关联菜单,CCS的所有窗口都含有一个关联菜单。只要在该窗口中单击右键就可

12、以打开关联菜单。 用户可以通过关联菜单提供的选项和命令，对窗口进行设置，完成特定操作。 例如，在工程窗口中单击鼠标右键，弹出该窗口的关联菜单。 选择不同的选项，用户可对窗口进行各种操作，完成相关功能。,3. 主菜单,主菜单包含有11个选项。,File Edit View Project Debug Profiler Option GEL Tools Window Help,文件,编辑,查看,工程项目,调试,性能,选项,扩展功能,工具,视窗,帮助,3. 主菜单 主菜单功能：,7.3.2 文件的编辑,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。它提供了如下功

13、能： 句法采用增强亮度显示； 具有查找和替换功能； 提供上下文相关的帮助； 多窗口显示； 快速方便的工具条； 鼠标右键可以快速进入高级的编辑器功能； C语言编辑器可以判别括号是否匹配； 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,7.3.3 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。,反汇编窗口,7.3.4 存储器窗口的使用,1. 观察存储器的内容 存储器窗口可以直接显示存储器的

14、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。 打开“Memory Window Options” (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 。, 输入各选项参量，确定窗口的特征。 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。 Address: 地址 Q-Value: Q值 Format: 格式 Use IEEE Float: 使用IEEE浮点格式 Page: 页面 Enable Reference Buffe

15、r:使能参考缓冲器 Start Address: 起始地址 End Address: 结束地址 URBA: 自动更新参考缓冲器,存储器窗口选项,7.3.5 寄存器窗口的使用,1. 启动寄存器窗口 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。 方法1：在“View”菜单中，选择“CPU Registers”项中的“CPU Register”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。,1. 启动寄存器窗口,2. 编辑寄存器,有三种方法可以

16、打开编辑寄存器对话框。 选择“Edit”菜单中的“Edit Register”命令,可打开编辑对话框； 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； 从寄存器窗口中，右击窗口打开关联菜单，选择“Edit Register”命令，可打开编辑对话框。,7.3.5 观察窗口的使用,1.打开观察窗口 CCS开发环境提供了观察窗口(Watch Window)，用于实时地观察和修改变量。 采用“View”菜单中的“Watch Window”命令，打开观察窗口； 使用调试工具条中的打开观察窗口按钮 ，打开观察窗口。,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

17、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： 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。 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“Insert New Expression”选项，弹出对话框； 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“Add to Watch Window”选项，则该变量直接进入当前观察窗口。,7.4 CCS工程项目的创建,CCS开发平台与Visual Basic、Visual C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

18、。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。,7.4.1 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： 源程序文件名和

19、目标库； 编译器，汇编器和链接器选项； 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。,工程项目观察窗界面：,1、“GEL files”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。 2、“Project”文件夹包含了工程项目中所有的文件库

20、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。,1.工程项目观察窗口,工程项目文件夹,包含文件夹,库文件夹,源文件夹,工程项目管理文件,链接命令文件,头文件,C语言源文件,7.4.2 工程项目的构建,1.构建工程项目 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。 编译文件增加性构建全部重新构建 停止构建,7.5 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： 装入构建好的目标文件； 设置程序断点、探测点和评价点；

21、 执行程序； 程序停留在断点处，查看寄存器和内存单元的数据，并对中间数据进行在线(或输出)分析。,7.5.1 程序的运行控制,在调试程序的过程中，经常需要复位、执行、单步执行等操作。这些操作称为程序运行控制。CCS开发环境提供了多种调试程序的运行操作。用户可以使用调试工具条或调试菜单“Debug”中的相应命令控制程序的运行。,1.装载文件,在进行程序运行之前，需将目标文件装入目标系统。CCS开发环境为用户提供了多种装载文件的方法。 (1)装载目标文件选项 使用CCS提供的装载程序命令，可装载构建后所生成的目标文件。操作方法如下：, 选择“File”菜单中的“Load Program(装载程序)

22、”命令，弹出“Load Program(装载程序)”对话框。,2.实时运行,若需要调试的程序处于完全运行状态(不是单步操作)，可选用实时运行操作。 CCS提供了四种实时运行程序的操作。 执行程序 暂停执行 动画执行 自由运行,7.5.2 探测点,探测点是一种设置在源文件某条语句上的特殊断点，主要用来与一个外部文件的读/写相关联。 当用户程序运行到探测点时，自动地从与该探测点连接的外部文件中读入数据或将计算的结果输出给外部文件。完成数据的传输后，自动恢复程序的运行。,探测点在算法开发过程中是一个有用的工具，可用来与PC主机进行数据通信。利用探测点可以进行以下工作。 从PC主机的文件中，传输输入数据至目标系统的缓冲区，作为算法开发的模拟数据； 从目标系统的缓冲区中，传输输出数据至PC主机的文件中，以便进行数据分析； 更新窗口，例如图形、数据等。,7.6 CCS开发软件使用举例,7.6.1 CCS软件开发流程 利用CCS集成环境开发应用程序的流程： CCS为用户提供了环境配置、源文件编辑、程序调试、跟踪和分析等工具，极大地方便了DSP程序的设计与开发，用户可以在一个软件环境下完成编辑、编译链接、调试和数据分析等工作。,软件设计,程序编辑和编译,程序调试,结果分析,修改程序设计错误,修改编程错误,举例：,