【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 設(shè)備、原理及過(guò)程。了解觀察或理解記錄的重點(diǎn)。3．預(yù)做好課堂作業(yè)，寫(xiě)好預(yù)習(xí)報(bào)告。一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．理解鏈接命令文件（后綴CMD）和映射文件（后綴MAP）的用法。2．掌握Code Composer Studio 。3．鞏固數(shù)據(jù)復(fù)制指令MVPD等，程序控制指令等RPT、RPTB、B等匯編指令用法。4．、.mmregs、.data、.word、.set.、bss、.usect、.end等用法。5．鞏固絕對(duì)尋址、間接尋址、映射寄存器尋址等尋址方式。二．實(shí)驗(yàn)設(shè)備1．。2．ICETEKVC5416USBEDU實(shí)驗(yàn)箱一臺(tái)（Emulator硬件仿真）。3．USB連接電纜一條。三．實(shí)驗(yàn)原理1．VC5416的存儲(chǔ)器資源及配置（1）片內(nèi)總線及功能C54x DSP片內(nèi)有8條16位總線：1條程序總線，3條數(shù)據(jù)總線和4條地址總線，功能如下：① 程序總線（PB）傳送取自程序存儲(chǔ)器的指令代碼和立即操作數(shù)。② 3條數(shù)據(jù)總線（CB、DB、EB）將內(nèi)部各單元連接在一起，其中CB和DB為讀操作數(shù)總線，EB為寫(xiě)總線。因此，DSP在片內(nèi)可同時(shí)讀2個(gè)16位的數(shù)據(jù)或一個(gè)32位的數(shù)據(jù)。③ 4個(gè)地址總線（PAB、CAB、DAB、EAB）傳送執(zhí)行指令所需的地址。在程序空間沒(méi)有擴(kuò)展的情況下，C54x的總存儲(chǔ)空間為192K字，分成3個(gè)可獨(dú)立的空間：程序存儲(chǔ)空間（64K字），據(jù)存儲(chǔ)空間（64K字），輸入/輸出（I/O）空間（64K字）。在程序空間在片外擴(kuò)展時(shí)，地址總線可擴(kuò)展時(shí)為23位，可訪問(wèn)8M字的程序空間。存儲(chǔ)器的配置受PMST中3個(gè)比特位OVLY、DROM控制。由于C54x DSP不同的型號(hào)，內(nèi)部存儲(chǔ)器的資源有所不同，下面以VC5416芯片作存儲(chǔ)器的配置介紹。（2）PMST的比特位OVLY控制程序存儲(chǔ)器地址在0x0080～7FFF之間的映射。如表221所示。表221 程序存儲(chǔ)器地址在0x0080～7FFF之間的映射程序存儲(chǔ)器地址范圍OVLY＝1OVLY＝00x0000～007F保留片外擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器0x0080～7FFF片內(nèi)DARAM03（3）PMST的比特位控制程序存儲(chǔ)器地址在0x8000～FFFF之間的映射。如表222所示。表222 程序存儲(chǔ)器地址在0x8000～FFFF之間的映射程序存儲(chǔ)器地址范圍0x8000～BFFF片外擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器片外擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器0xC000～FEFF片內(nèi)ROM(4K字)0xFF00～F7FF保留（用戶不能使用）0xFF80～FFFF片外中斷向量表片內(nèi)中斷向量表附：片內(nèi)ROM的內(nèi)容，如表223所示。表223 程序存儲(chǔ)器片內(nèi)ROM的內(nèi)容程序存儲(chǔ)器地址范圍0xC000～D4FFGSM EFR語(yǔ)音編解碼ROM表0xD500～F7FF保留0xF800～FBFF外部程序裝載引導(dǎo)程序0xFC00～FCFF率擴(kuò)展表0xFD00～FDFFA率擴(kuò)展表0xFE00～FEFF正弦表（4）程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器可擴(kuò)展到8M字的存儲(chǔ)空間，此時(shí)，程序地址總線為23位，程序計(jì)數(shù)器PC保存低16位的地址，擴(kuò)展程序計(jì)數(shù)器XPC保存高7位的地址。在擴(kuò)展情況下，凡是高7位相同的程序存儲(chǔ)單元看作在同一頁(yè)。因此，在擴(kuò)展情況下，程序存儲(chǔ)器一頁(yè)為64K字，共128頁(yè)。在擴(kuò)展情況下，低16位地址在0x0080～7FFF之間的映射與表221相同，即OVLY=1時(shí)，片上DARAM03映射到程序存儲(chǔ)器的每一頁(yè)，這對(duì)訪問(wèn)公共數(shù)據(jù)是很方便的。低16位地址在0x8000～FFFF之間的映射如表224所示。表224 程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展時(shí)低地址在0x8000～FFFF之間的映射程序存儲(chǔ)器地址范圍0x18000～1FFFF片外擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器片內(nèi)DARAM470x28000～2FFFF片內(nèi)SARAM030x38000～3FFFF片內(nèi)SARAM470xm8000～mFFFF (m=4,5,…,127)片外擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器（5）PMST的比特位DROM控制地址在0x8000～FFFF之間的映射的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器映射，如表225所示。表225 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址在0x8000～FFFF之間的映射程序存儲(chǔ)器地址范圍DROM＝1DROM＝00x8000～7FFF片內(nèi)DARAM47片外擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器（6）I/O空間I/O空間地址在0x0000～FFFF之間，全部在片外，一般將A/D、D/A等芯片上一些零散的存儲(chǔ)單元或控制信號(hào)映射到I/O空間地址上，較大的連續(xù)數(shù)據(jù)單元映射到片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。在DSP板和控制板上的I/O端口見(jiàn)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)的附錄2。2．鏈接命令文件的使用鏈接命令文件（后綴為CMD）用MEMORY命令和SECTIONS命令定義目標(biāo)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器配置及段的映射（存儲(chǔ)分配）。（1）偽指令MEMORY用來(lái)定義目標(biāo)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器空間。示例如下：MEMORY{/*PAGE 0表示程序存儲(chǔ)器，PRAM為存儲(chǔ)區(qū)間名稱，字母o表示起始地址，字母l表示存儲(chǔ)器長(zhǎng)度*/ PAGE 0: PRAM : o=100h,l=1f00h/*PAGE 1表示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，DRAM為存儲(chǔ)區(qū)間名稱，字母o和字母l的含義同上*/ PAGE 1: DRAM : o=2000h,l=1000h }MEMORY定義的目標(biāo)系統(tǒng)存儲(chǔ)器空間必須是實(shí)際存在的存儲(chǔ)器，如果不存在，實(shí)際系統(tǒng)將不能正確存儲(chǔ)和執(zhí)行。在本實(shí)驗(yàn)箱中，沒(méi)有擴(kuò)展外部程序存儲(chǔ)器，在不能訪問(wèn)片外程序存儲(chǔ)器，為此本實(shí)驗(yàn)箱設(shè)置OVLY=1，這是片內(nèi)雙訪問(wèn)的地址在0x80～0x7FFF之間的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（DARAM03）被映射到程序存儲(chǔ)器，即在這些地址之間的程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器共用存儲(chǔ)單元，既可用程序總線訪問(wèn)，又可用數(shù)據(jù)總線訪問(wèn)。因此，在MEMORY中，PAGE 0和PAGE 1是不能重疊的，否則有可能相互矛盾，程序在執(zhí)行過(guò)程中修改程序代碼。（2）偽指令SECTIONS為程序段分配存放位置，如果一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)間內(nèi)分配多個(gè)段，一般按SECTIONS定義的先后順序存儲(chǔ)，如果一個(gè)項(xiàng)目有多個(gè)程序文件，其中共有多個(gè)同名段，則依文件順序存放在一起。（3）程序段的存儲(chǔ)要求不同的程序段有不同的存儲(chǔ)要求，如表221所示，部分段名將在以后的實(shí)驗(yàn)見(jiàn)到。表221 程序段的存儲(chǔ)規(guī)律段類型初始化狀態(tài)存儲(chǔ)器類型映射空間說(shuō) 明.text已初始化段ROM或RAMPAGE 0編譯器默認(rèn)產(chǎn)生這3個(gè)段.data已初始化段ROM或RAMPAGE 0.bss未初始化段RAMPAGE 1.cinit/pinit已初始化段ROM或RAMPAGE 0C程序編譯后，產(chǎn)生這些段，.stack為堆棧段，.switch為switch語(yǔ)句段，.sysmem為動(dòng)態(tài)分配的段。.const已初始化段ROM或RAMPAGE 1.stack未初始化段ROM或RAMPAGE 1.switch已初始化段ROM或RAMPAGE 0.sysmem未初始化段RAMPAGE 1.sect已初始化段ROM或RAMPAGE 0程序員自定義的段.usect未初始化段RAMPAGE 1SECTIONS使用示例如下：SECTIONS{/*text段存儲(chǔ)在程序存儲(chǔ)器PAGE 0的PRAM存儲(chǔ)器里，其它依次類推*/ .text : {} PRAM PAGE 0 .data : {} PRAM PAGE 0 .bss : {} DRAM PAGE 1 .mystack : {} DRAM PAGE 1；自定義的未初始化段，映射在PAGE 1中}偽指令MEMORY和SECTIONS只能大寫(xiě)。一些鏈接命令選項(xiàng)可以放在偽指令MEMORY的前面，參看后繼實(shí)驗(yàn)的命令文件。3．映射文件（map）的使用map文件反映DSP代碼的確切存儲(chǔ)信息。人為估計(jì)的存儲(chǔ)器分配難免不合適，為了更精確地使用ROM空間，我們就需要知道程序的大小和位置，通過(guò)建立目標(biāo)程序的map文件可以了解DSP代碼的確切信息。當(dāng)需要更改程序和數(shù)據(jù)的大小和位置時(shí)，就要適當(dāng)修改命令（cmd）文件和源程序，再重新生成map文件來(lái)觀察結(jié)果。生成map文件的方法是：在點(diǎn)擊菜單“Project”→Build Option→Linke，在Map Filename中輸入“.\Debug\”，如圖221所示，再重新編譯鏈接一次（點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)）即可。圖221 生成map文件的設(shè)置打開(kāi)map文件。點(diǎn)擊菜單“File”→Open→選擇map文件所在文件夾（當(dāng)前項(xiàng)目的Debug文件中），注意將文件類型改為“Memory Map Files (*.map)”或“所有文件(*.*)”才能顯示本實(shí)驗(yàn)的map文件“”。本實(shí)驗(yàn)的map文件示例如下，部分內(nèi)容省略了，有些變量或地址是編譯器自動(dòng)生成的。****************************************************************************** TMS320C54x COFF Linker PC Version ****************************************************************************** Linked Sun Jan 20 22:03:38 2008OUTPUT FILE NAME: ./Debug/ENTRY POINT SYMBOL: start address: 00000100MEMORY CONFIGURATION name origin length used attrPAGE 0: PRAM 00000100 00001f00 00000031 RWIXPAGE 1: DRAM 00002000 00001000 0000003b RWIXSECTION ALLOCATION MAPsection page origin length input sections.text 0 00000100 00000021 (.text).data 0 00000121 00000010 (.data).bss 1 00002000 00000030 UNINITIALIZED.mystack 1 00002030 0000000b UNINITIALIZEDGLOBAL SYMBOLS: SORTED ALPHABETICALLY BY Name address name00002000 .bss00000121 .data00000100 .text00002000 ___bss__00000121 ___data__00002030 end00000100 startGLOBAL SYMBOLS: SORTED BY Symbol Address address name00000100 start00000100 .text00000100 ___text__00000121 ___etext__00000121 .data00000121 ___data__00002000 .bss00002000 ___bss__00002030 ___end__00002030 end4．文件輸入/輸出（File I/O）的使用為了測(cè)試算法的正確性，通常用PC機(jī)上已知的數(shù)據(jù)文件中的數(shù)據(jù)注入到內(nèi)存變量中以代替A/D采樣，或者將內(nèi)存變量的數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)文件中，這需要設(shè)置斷點(diǎn)（Breakpoint）和探針（Probe）。CCS中的Probe允許用戶在指定位置提取/注入數(shù)據(jù)。Probe可以設(shè)置在程序的任何位置，.當(dāng)程序運(yùn)行到Probe處時(shí)，與Probe相關(guān)的事件將會(huì)被觸發(fā)，當(dāng)事件結(jié)束后，程序會(huì)繼續(xù)執(zhí)行。在本實(shí)驗(yàn)里，Probe斷點(diǎn)觸發(fā)的事件是：從PC機(jī)的數(shù)據(jù)文件加載數(shù)據(jù)到目標(biāo)系統(tǒng)的內(nèi)存變量Y_COS寄存器中。具體方法在實(shí)驗(yàn)步驟中介紹。四．源程序分析1．程序思路（1）定義全局標(biāo)號(hào)和映射寄存器。（2）定義數(shù)據(jù)段和未初始化變量段。（3）定義未初始化段（堆棧段）。（4）主程序（可執(zhí)行代碼段）。① 初始化堆棧指針和壓棧保護(hù)有關(guān)變量，設(shè)置DSP有關(guān)運(yùn)算狀態(tài)。② 程序存儲(chǔ)器SIN的數(shù)據(jù)復(fù)制到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器X_SIN的單元中。③ 用斷點(diǎn)和探針（Probe）。④ 用塊重復(fù)循環(huán)指令RPTB完成X_SIN和Y_COS的16個(gè)數(shù)據(jù)混合（相加），并用圖形顯示出來(lái)。⑤ 恢復(fù)初始狀態(tài)，以便重復(fù)觀察執(zhí)行。（5）匯編文件結(jié)束。2．命令（cmd）文件/*命令文件定義存儲(chǔ)器的模型和分配各個(gè)程序段的存儲(chǔ)空間*//*偽指令MEMORY定義存儲(chǔ)器的模型或可用的存儲(chǔ)器和起始地址*/MEMORY{/*PAGE 0表示程序存儲(chǔ)器，PRAM為存儲(chǔ)器命名，字母o表示起始地址，字母l表示存儲(chǔ)器長(zhǎng)度*/ PAGE 0: PRAM : o=100h,l=1f00h /*P