TMS320C55x的DSP概括

1、 DSP原理與應(yīng)用大作業(yè)姓名： 潘俊濤 班級(jí)： 應(yīng)電121班 學(xué)號(hào)： 120414119 2014年6月第1部分 概述一、DSP簡(jiǎn)介；當(dāng)?shù)轮輧x器（TI）公司在1982年研發(fā)出第一款商用數(shù)字信號(hào)處理器是，誰(shuí)也不會(huì)想到它竟能給世界帶來(lái)如此大的變化。從移動(dòng)通信到消費(fèi)電子領(lǐng)域，從汽 的第一代數(shù)字信號(hào)處理器僅包含了55000個(gè)晶體管，4KB內(nèi)存處理指令只有5MIPS（每秒百萬(wàn)條）,經(jīng)過(guò)二十余年的發(fā)展，單核數(shù)字信號(hào)處理器的處理能力已經(jīng)達(dá)到9600MIPS的驚人速度，尋址能力高達(dá)1280MB。而第三代數(shù)字信號(hào)處理器則以其強(qiáng)大的數(shù)字信號(hào)處理能力、超低功耗和適合手持設(shè)備的超小型封裝的等特點(diǎn)，較好的滿(mǎn)足了新一代電

2、子產(chǎn)品的要求。二、DSP的發(fā)展； 20世紀(jì)60年代以來(lái)，隨著信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)而生并得到迅速的發(fā)展。80年代以前，由于方法的限制，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)處于理論研究階段，還得不到廣泛的應(yīng)用。在此階段，人們利用通用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字濾波、頻譜分析等算法的研究，以及數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的模擬和仿真。實(shí)施數(shù)字信號(hào)處理對(duì)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的處理能力提出了嚴(yán)格的要求，所有運(yùn)算、處理都必須小于系統(tǒng)可接受的最大時(shí)延。典型的數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的基本部分：抗混疊濾波器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號(hào)處理、數(shù)/模轉(zhuǎn)換器和抗鏡像濾波器。以下幾種問(wèn)為當(dāng)前實(shí)用的數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng):1、利用X86處理器完成實(shí)時(shí)數(shù)字信號(hào)處理2

3、、利用通用微處理器成實(shí)時(shí)數(shù)字信號(hào)處理3、利用可編程邏輯陣列（FPGA）進(jìn)行成實(shí)時(shí)數(shù)字信號(hào)處理4、利用數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理三、DSP的特點(diǎn)； DSP系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域極其廣泛，目前主要的應(yīng)用領(lǐng)域如下：基本信號(hào)處理、通信、語(yǔ)音、圖形圖像、軍事、儀器儀表、控制、醫(yī)療和家用電器。DSP最大的應(yīng)用領(lǐng)域是通信，并且軍事領(lǐng)域是高性能DSP的天地。眾所周知，微處理器的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)分為兩大類(lèi)：馮.諾伊曼結(jié)構(gòu)和哈弗結(jié)構(gòu)。DSP廣泛使用馮.諾伊曼結(jié)構(gòu)。由于馮.諾伊曼結(jié)構(gòu)只有一個(gè)存儲(chǔ)空間、一套地址總線和一套數(shù)據(jù)總線，所以運(yùn)算的時(shí)候較為浪費(fèi)時(shí)間，為了提高指令執(zhí)行速度，現(xiàn)在DSP采用程序存儲(chǔ)空號(hào)間和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空

4、間分開(kāi)的哈佛結(jié)構(gòu)和多套地址、數(shù)據(jù)總線。 并且現(xiàn)在高性能DSP采用片內(nèi)高速緩存（Cache）技術(shù)以加快其處理速度。流水線:流水線結(jié)構(gòu)將指令的執(zhí)行分解為取指、譯碼、取操作數(shù)和執(zhí)行等幾個(gè)階段。在程序運(yùn)行過(guò)程中，不同指令的不同階段在時(shí)間上是重疊的，流水線結(jié)構(gòu)提高了指令執(zhí)行的整體速度，有助于保證數(shù)字信號(hào)處理的實(shí)時(shí)性。硬件乘法累加單元：DSP處理器使用專(zhuān)門(mén)的硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)單周期乘法，并使用累加器寄存器來(lái)處理多個(gè)乘積的累加。零開(kāi)銷(xiāo)循環(huán)：是指循環(huán)計(jì)數(shù)、條件轉(zhuǎn)移等循環(huán)機(jī)制有專(zhuān)門(mén)硬件控制而處理器不用花費(fèi)任何時(shí)間。特殊的尋址方式、高效的特殊指令和豐富的片外內(nèi)設(shè)等特點(diǎn)。四、芯片性能；DSP器件可以分為三類(lèi):第一類(lèi)應(yīng)用于工

5、業(yè)控制領(lǐng)域，這方面要求DSP工作穩(wěn)定、可靠、集成度高、成本低；第二類(lèi)是大量的低成本嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)，成本、集成度和功耗是最重要的原因；第三類(lèi)是需要用復(fù)雜的算法對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的應(yīng)用。C24x系列主要用于電機(jī)控制領(lǐng)域，它可以為交流感應(yīng)電機(jī)、直流永磁體電機(jī)和開(kāi)關(guān)激勵(lì)式電機(jī)等提供高效控制，為無(wú)刷電機(jī)的變速控制提供廉價(jià)且高可行性的解決方案。內(nèi)核具有一個(gè)32位算數(shù)邏輯單元、一個(gè)32位累加器、一個(gè)16位*16位乘法器。C28x系列處理器是為控制領(lǐng)域的高端應(yīng)用而開(kāi)發(fā)的系列產(chǎn)品。內(nèi)核提升智能32位，有兩個(gè)16位*16位的乘法累加器。并且C28x系列分為三個(gè)小系列，即C280x、C281x和C2833x系列，而

6、C2833x又為用戶(hù)提供了浮點(diǎn)處理能力。C62x系列是TI公司第一個(gè)采用超長(zhǎng)指令字的DSP產(chǎn)品，包含6個(gè)算術(shù)邏輯單元和兩個(gè)16*16位乘法器，C600系列可以在一個(gè)循環(huán)中完成8次操作。C64x系列采用C64x內(nèi)核，采用增強(qiáng)型超長(zhǎng)指令字結(jié)構(gòu)，改進(jìn)流水線結(jié)構(gòu)，支持32位或64位寬度存儲(chǔ)器訪問(wèn)，最高處理能力已經(jīng)達(dá)到9600MIPS。C67x和C33是TI公司的浮點(diǎn)數(shù)字信號(hào)處理系列，內(nèi)核包括4個(gè)浮點(diǎn)/定點(diǎn)算術(shù)邏輯單元，支持單/雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算。C54x和C55x系列是TI公司為便攜式消費(fèi)電子產(chǎn)品推出的16位定點(diǎn)信號(hào)處理器。并且C55x是在C54x基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的新型低功耗、高性能數(shù)字處理器，它兼容C54x代

7、碼集，乘法器變成兩個(gè)，而采用最新芯片制造技術(shù)大幅度提升DSP的主頻從而提高C55x系列處理器的處理能力。五、芯片選擇；芯片選擇要注意幾個(gè)因素：（1）、預(yù)算速度；（2）、算法格式和數(shù)據(jù)寬度； （3）、存儲(chǔ)器；(4)、功耗；（5）、開(kāi)發(fā)工具；六、DSP應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程；有以下幾步：(1)、確定系統(tǒng)性能指標(biāo)；（2）、核心算法模擬和驗(yàn)證；（3）、選擇DSP芯片及其他系統(tǒng)組件；（4）、硬件設(shè)計(jì)和調(diào)試；（5）、軟件設(shè)計(jì)和測(cè)試；（6）、系統(tǒng)測(cè)試、集成。第2部分 硬件結(jié)構(gòu)TMS320C55x數(shù)字信號(hào)處理器是在C54x的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新一代低功耗、高性能數(shù)字信號(hào)處理器，其軟件具有C54兼容模式，極大地節(jié)省了C

8、54x向C55x的轉(zhuǎn)化時(shí)間。C55x系列采用了新的半導(dǎo)體工藝，其工作時(shí)鐘大大超過(guò)了C54x系列處理器，CPU內(nèi)部通過(guò)增加功能單元增強(qiáng)了DSP的運(yùn)算能力，與C54x相比具有更高的性能和更低的功耗。這些特點(diǎn)使之在無(wú)線通信、便攜式個(gè)人數(shù)字系統(tǒng)及高效率的多通道數(shù)字壓縮語(yǔ)音電話系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。一、CPU體系結(jié)構(gòu)；C55x有1條32位的程序數(shù)據(jù)總線（PB），5條16位數(shù)據(jù)總線（BB、CB、DB、EB、FB）和1條24位的程序地址總線及5條23位的數(shù)據(jù)地址總線，這些總線分別于CPU相連。總線通過(guò)存儲(chǔ)器接口單元（M）與外部程序總線和數(shù)據(jù)總線相連，實(shí)現(xiàn)CPU對(duì)外部存儲(chǔ)設(shè)備的訪問(wèn)。這種并行的多總線結(jié)構(gòu)，可以使

9、CPU在一個(gè)CPU周期內(nèi)完成1次32位程序代碼讀、3次16位數(shù)據(jù)讀和2次16位數(shù)據(jù)寫(xiě)。并且C55x根據(jù)功能的不同將CPU分為4個(gè)單元，即指令緩沖單元（I）、程序流程單元（P）、地址流程單元（A）和數(shù)據(jù)計(jì)算單元（D）。3條讀數(shù)據(jù)地址總線（BAB、CAB、DAB）與3條讀數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)總線（BB、CB、DB）配合使用，即BAB對(duì)應(yīng)BB、CAB對(duì)應(yīng)CB和DAB對(duì)應(yīng)DB。地址總線指定 數(shù)據(jù)空間或I/O空間地址，通過(guò)數(shù)據(jù)總線將16位數(shù)據(jù)傳送到CPU的各個(gè)功能單位。其中，BB只與D單元相連，用于實(shí)現(xiàn)從存儲(chǔ)器到D單元乘法累加器（MAC）的數(shù)據(jù)傳送。特殊的指令也可以同時(shí)使用BB、DB、和CB來(lái)讀取三個(gè)操作數(shù)。2條寫(xiě)

10、數(shù)據(jù)地址總線（EAB、FAB）與2條寫(xiě)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)總線（EB、FB）配合使用，即EAB對(duì)應(yīng)EB、FAB對(duì)應(yīng)FB。地址總線指定數(shù)據(jù)空間或I/O空間地址，通過(guò)數(shù)據(jù)總線，將數(shù)據(jù)從CPU的功能單元傳送到數(shù)據(jù)空間或I/O空間。所有數(shù)據(jù)空間地址有A單元產(chǎn)生。EB和FB從P單元、A單元和D單元 接受數(shù)據(jù)，對(duì)于同時(shí)向存儲(chǔ)器寫(xiě)2個(gè)16位 數(shù)據(jù)的指令要使用EB和FB，而對(duì)于完成單寫(xiě)操作的指令只有使用FB。二、存儲(chǔ)空間結(jié)構(gòu)； C55x的尋址空間為16MB，當(dāng)CPU從程序空間讀取程序代碼時(shí)，使用24位地址，當(dāng)訪問(wèn)數(shù)據(jù)空間時(shí)，使用23位地址。但是訪問(wèn)時(shí)地址總線都傳送24位地址。數(shù)據(jù)空間被分成128個(gè)主數(shù)據(jù)頁(yè)（第0頁(yè)到第12

11、7頁(yè)），每個(gè)主數(shù)據(jù)頁(yè)的大小為64KB，指令通過(guò)7位主數(shù)據(jù)頁(yè)值和16位的偏移值共同來(lái)確定數(shù)據(jù)空間的任何一個(gè)地址。在第0主數(shù)據(jù)頁(yè)中，前96個(gè)地址（00 0000h-00 005Fh）為存儲(chǔ)映射寄存器（MMR）保留，相對(duì)應(yīng)在程序空間有192個(gè)地址（00 0000h-00 00BFh），這段存儲(chǔ)器為系統(tǒng)保留，用戶(hù)不能使用該區(qū)。在C55x 中的DSP采用字尋址來(lái)讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)空間的8位、16位或32位數(shù)據(jù)。程序空間：當(dāng)CPU讀取指令時(shí)，程序空間才被訪問(wèn)。CPU采用字節(jié)尋址來(lái)讀取變長(zhǎng)的指令，指令讀取要和32位偶地址對(duì)齊（地址的低兩位為零）。I/O空間：C55x中DSP的I/O空間與數(shù)據(jù)/程序空間是分開(kāi)的，采用

12、16位寬的字尋址，即為每個(gè)字分配一個(gè)16位地址，其尋址范圍為64KB。且I/O空間只用來(lái)訪問(wèn)外設(shè)寄存器，不可用來(lái)擴(kuò)展外設(shè)。三、中斷和復(fù)位；中斷引腳作為低電平有效的外部中斷輸入引腳，由中斷使能寄存器（IER）和中斷模式位來(lái)屏蔽和區(qū)分優(yōu)先次序。復(fù)位引腳低電平有效，當(dāng)該信號(hào)有效時(shí)，DSP將終止任務(wù)的執(zhí)行并使程序指針指向FF 8000h，當(dāng)復(fù)位引腳變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，DSP從程序存儲(chǔ)器FF 8000h的位置開(kāi)始執(zhí)行。第3部分 指令系統(tǒng)一、尋址方式；尋址方式是指如何指定指令和操作數(shù)所在存儲(chǔ)空間的地址。C55x DSP 支持三種尋址模式，可以高效、靈活的對(duì)數(shù)據(jù)空間、存儲(chǔ)映射空間、寄存器位和I/O空間進(jìn)行尋址，它

13、們是：絕對(duì)尋址、直接尋址、間接尋址模式。絕對(duì)尋址模式又分為三種，分別是K16絕對(duì)尋址、K23絕對(duì)尋址和I/O絕對(duì)尋址。直接尋址模式有以下幾種:數(shù)據(jù)頁(yè)指針（DP）直接尋址、堆棧指針（SP）直接尋址、寄存器位直接尋址和外設(shè)數(shù)據(jù)頁(yè)指針（PDP）直接尋址。其中，DP直接尋址和SP直接尋址與狀態(tài)寄存器ST1-55的CPL位有關(guān)：當(dāng)CPL=0，采用DP直接尋址；當(dāng)CPL=1，采用SP直接尋址；而寄存器位尋址和PDP直接尋址與CPL無(wú)關(guān)。間接尋址：CPU支持的間接尋址模式有AR間接尋址模式、雙AR間接尋址模式、CDP間接尋址模式和系數(shù)間接尋址。利用這些模式可以進(jìn)行線性或循環(huán)尋址。二、指令系統(tǒng)；指令的并行執(zhí)行

14、的特征：C55xDSP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使其在一個(gè)周期內(nèi)可以并行執(zhí)行兩條指令。C55x支持三種類(lèi)型的并行指令：?jiǎn)沃噶钪袃?nèi)置并行方式；用戶(hù)自定義的兩條指令間的并行方式；內(nèi)置與用戶(hù)自定義混合的并行方式。指令并行的規(guī)則：（1）、兩個(gè)指令的總長(zhǎng)度不能超過(guò)6個(gè)字節(jié)；（2）、在指令的執(zhí)行過(guò)程中不存在操作器、地址產(chǎn)生單元、總線等資源沖突；(3)、其中一條指令必須有并行使能位或兩條指令符合軟-雙并行條件。與此同時(shí)還有幾下幾種情況不能使用并行方式:(1)、使用立即數(shù)尋址方式；（2）、條件跳轉(zhuǎn)、條件調(diào)用、中斷、復(fù)位等程序控制指令；（3）、使用下列指令或者操作修飾符：mmap()port().CR.LR (4)、一個(gè)單獨(dú)的

15、寄存器或存儲(chǔ)器在一個(gè)流水線節(jié)拍被讀兩次；三、匯編指令；TMS320C55x是TSM320家族中的定點(diǎn)數(shù)字信號(hào)處理器，可以使用兩種指令集：助記符指令集和代數(shù)指令集。代數(shù)指令集中的指令類(lèi)似于代數(shù)表達(dá)方式，運(yùn)算關(guān)系比較清楚明了；助記符指令集與計(jì)算機(jī)匯編語(yǔ)言相似，采用助記符來(lái)表示指令。不過(guò)，在編程時(shí)只能使用一種指令集。TMS320C55x指令集按操作類(lèi)型可分為以下6種：算術(shù)運(yùn)算指令、位操作指令、擴(kuò)展輔助寄存器操作指令、邏輯運(yùn)算指令、程序控制指令。（一）、算術(shù)運(yùn)算指令就是對(duì)被操作數(shù)進(jìn)行的加法、減法、乘法、除法等指令而進(jìn)行的運(yùn)算。（二）、位操作指令支持對(duì)可操作數(shù)進(jìn)行位比較、位計(jì)數(shù)、設(shè)置、擴(kuò)展、抽取和狀態(tài)位

16、設(shè)置指令等操作。（三）、擴(kuò)展輔助寄存器操作指令；（四）、邏輯運(yùn)算指令包括按位與/或/異或/取反、邏輯位移和循環(huán)位移。（五）、移動(dòng)指令分為以下是種類(lèi)型：累加器、輔助寄存器或臨時(shí)寄存器裝載、存儲(chǔ)、移動(dòng)和交換；存儲(chǔ)單元的移動(dòng)及初始化；入棧和出棧；CPU寄存器裝載令、存儲(chǔ)和移動(dòng)。(六)、程序控制指令用于控制程序的流程，包括跳轉(zhuǎn)指令、調(diào)用與返回指令、中斷與返回指令、重復(fù)指令等。第4部分 軟件開(kāi)發(fā)及CCS集成開(kāi)發(fā)環(huán)境一、DSP軟件開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)；C55x系列處理器應(yīng)用靈活、處理能力強(qiáng)大，為開(kāi)發(fā)、使用提供了一個(gè)很好的硬件平臺(tái)，要是這個(gè)平臺(tái)更好的發(fā)揮作用，高效、方便的軟件開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)是不可或缺的。在數(shù)字信號(hào)處理器的軟件

17、開(kāi)發(fā)中一直存在兩難的選擇，C/C+語(yǔ)言開(kāi)發(fā)容易、移植性強(qiáng)，但效率較低，不能滿(mǎn)足實(shí)時(shí)性要求；匯編語(yǔ)言效率較高，對(duì)硬件的操作更為直接，但是程序編寫(xiě)復(fù)雜、易讀性差。移植性不好。所以在兩者之間折中一下，即程序的主體框架和對(duì)實(shí)時(shí)性要求不高的部分采用C/C+語(yǔ)言，而算法實(shí)現(xiàn)則采用匯編語(yǔ)言，這樣能夠充分發(fā)揮二者的優(yōu)點(diǎn)。 自我調(diào)度程序通常有中斷程序部分、初始化部分和主循環(huán)部分，初始化部分通常完成DSP軟件、硬件的初始化設(shè)置，啟動(dòng)系統(tǒng)硬件，使能DSP中斷，啟動(dòng)DMA傳送等功能。這些工作做完后，進(jìn)入程序的主循環(huán)部分。主循環(huán)部分是程序的主體，將由它完成數(shù)據(jù)輸入、處理和輸出等工作。主循環(huán)由條件判斷和處理模塊組成，當(dāng)滿(mǎn)

18、足條件，處理數(shù)據(jù)，反之，進(jìn)入下一個(gè)判斷條件。而中斷程序通常不進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，只通過(guò)設(shè)置判斷標(biāo)志來(lái)影響主循環(huán)部分的運(yùn)行。 并且主循環(huán)部分必須將最大時(shí)延限制在最大可能接受的時(shí)延內(nèi)。應(yīng)用嵌入操作系統(tǒng)：在數(shù)字信號(hào)處理器中運(yùn)行的操作系統(tǒng)必須滿(mǎn)足系統(tǒng)實(shí)時(shí)性要求，操作系統(tǒng)的實(shí)時(shí)可分為硬實(shí)時(shí)方式和軟實(shí)時(shí)方式。軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)有軟件來(lái)進(jìn)行任務(wù)的切換，而硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)則按照固定時(shí)鐘節(jié)拍切換任務(wù)。嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的作用就是合理調(diào)度、分配任務(wù)的運(yùn)行，使各個(gè)人物正確、及時(shí)地執(zhí)行。嵌入式操作系統(tǒng)的核心便是操作系統(tǒng)內(nèi)核，在任務(wù)中內(nèi)核負(fù)責(zé)管理各個(gè)任務(wù)，基于優(yōu)先級(jí)的內(nèi)核可以分為不可剝奪型和可剝奪型兩個(gè)種類(lèi)型。程序的研發(fā)設(shè)計(jì)部分全部用的是

19、C/C+語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言，主要就是這兩種語(yǔ)言的應(yīng)用與編寫(xiě)，這里就不贅述了。當(dāng)程序編寫(xiě)成功之后，用匯編器和鏈接器產(chǎn)生的可執(zhí)行文件采用的格式是通用目標(biāo)文件格式（COFF），而采用通用目標(biāo)文件格式有助于實(shí)現(xiàn)模塊化編程，而匯編器和鏈接器都支持用戶(hù)創(chuàng)建多個(gè)代碼段和數(shù)據(jù)段，這也有助于靈活編程。編譯器產(chǎn)生的可以重新定位的代碼和數(shù)據(jù)叫做段。段可以分為兩大類(lèi)：初始化段和未初始化段。初始化段裝有數(shù)據(jù)或代碼，在系統(tǒng)加載時(shí)會(huì)將這些數(shù)據(jù)或代碼載入到存儲(chǔ)器的相應(yīng)位置。鏈接器對(duì)匯編器編譯好的代碼和數(shù)據(jù)進(jìn)行連接時(shí)，所依據(jù)的是鏈接命令文件，即.cmd文件。在鏈接命令文件中定義了段命，段的起始地址，段的長(zhǎng)度，初始化的初始值等。C5

20、5x處理器的數(shù)字信號(hào)處理庫(kù)和圖像、視頻處理庫(kù)。這些庫(kù)文件都是TI公司為了滿(mǎn)足用戶(hù)的需求，并且提高運(yùn)行效率，所研發(fā)出來(lái)的技術(shù)手段。數(shù)字信號(hào)處理庫(kù)主要包含以下8種類(lèi)型：快速傅立葉變換；濾波與卷積；自適應(yīng)濾波；相關(guān)；數(shù)學(xué)運(yùn)算；三角函數(shù)；其他運(yùn)算；矩陣；數(shù)字信號(hào)處理庫(kù)有頭文件dsplib.h，目標(biāo)庫(kù)55xdsp.lib，源文件庫(kù)55xdsp.src和在55x_test子目錄下的示例程序和鏈接命令文件組成。圖像、視頻處理庫(kù)有以下幾種類(lèi)型函數(shù)：壓縮和解壓縮、圖像分析；圖像濾波和格式轉(zhuǎn)換。二、對(duì)CCS的認(rèn)識(shí)；TI公司的DSP集成開(kāi)發(fā)環(huán)境CCS是一個(gè)在 Windows操作系統(tǒng)下，為開(kāi)發(fā)TMS320系列DSP而

21、設(shè)計(jì)的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。CCS不僅包含代碼生成工具，具備基本調(diào)試功能，而具備實(shí)時(shí)分析能力。它支持整個(gè)軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程：從方案設(shè)計(jì)、代碼生成到測(cè)試、實(shí)時(shí)分析等。CCS的功能十分強(qiáng)大，他集成了代碼的編輯、編譯、鏈接和調(diào)試功能等，且支持C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言混合編程。集成可視化代碼編輯界面：可直接編寫(xiě)C語(yǔ)言、匯編、C語(yǔ)言和匯編混合、.H文件和.cmd文件等集成代碼生成工具：匯編器、優(yōu)化C語(yǔ)言編譯器、鏈接器等，將代碼的編輯、編譯、鏈接和調(diào)試等功能集成到一個(gè)環(huán)境中?；菊{(diào)試工具：可裝入執(zhí)行文件代碼（.out文件）、查看寄存器窗口、存儲(chǔ)器窗口的、反匯編窗口和變量窗口，并且支持C語(yǔ)言源代碼級(jí)調(diào)試。斷點(diǎn)工具：能在調(diào)試程序的

22、過(guò)程中，設(shè)置軟件斷點(diǎn)、硬件斷點(diǎn)、數(shù)據(jù)空間 讀/寫(xiě)斷點(diǎn)、條件斷點(diǎn)等。探針調(diào)試工具：可用于算法仿真、數(shù)據(jù)監(jiān)視等。性能分析：可用于分析代碼執(zhí)行的時(shí)鐘數(shù)。實(shí)時(shí)分析和數(shù)據(jù)可視化工具：例如，數(shù)據(jù)的圖形顯示工具，可繪制時(shí)域/頻域波形、眼圖、星座圖、圖像等，并且擁有自動(dòng)刷新功能。GEL工具：用戶(hù)利用GEL擴(kuò)展語(yǔ)言可以編寫(xiě)自己的控制面板/菜單，設(shè)置GEL菜單選項(xiàng)，可方便直觀的修改變量，配置參數(shù)等。支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換RTDX技術(shù)：該技術(shù)可在不中斷目標(biāo)系統(tǒng)運(yùn)行的情況下，實(shí)現(xiàn)DSP與其他應(yīng)用程序（OLE）的數(shù)據(jù)交換。提供DSP/BIOS工具：增強(qiáng)對(duì)代碼的實(shí)時(shí)分析能力，如分析代碼執(zhí)行的效率、調(diào)試程序執(zhí)行的優(yōu)先級(jí)、方便管理

23、或使用系統(tǒng)資源，從而減少了開(kāi)發(fā)人員對(duì)硬件資源熟悉程度的依賴(lài)性。CCS尤為重要的特點(diǎn)是提供配置、構(gòu)造、跟蹤和分析程序的工具，并且在基本代碼生成工具的基礎(chǔ)上增加調(diào)試和實(shí)施分析功能，為使用者提供了方便、實(shí)用的開(kāi)發(fā)工具，從而加速了實(shí)時(shí)、嵌入式信號(hào)處理的開(kāi)發(fā)。三、軟件開(kāi)發(fā)；創(chuàng)建一個(gè)新文件的步鄹如下：（1）選擇主菜單“File”中的“New”選項(xiàng)，或者單機(jī)標(biāo)準(zhǔn)工具條創(chuàng)建新文件，將在編輯窗口出現(xiàn)一個(gè)新窗口。（2）在新窗口中輸入設(shè)計(jì)程序，同時(shí)在編輯窗口標(biāo)題的文件名后面會(huì)出現(xiàn)一個(gè)星號(hào)（*），表示該文件被修改，保存后星號(hào)自動(dòng)消失。（3）選擇主菜單“file”中的“save”或“save as”選項(xiàng)，或者單擊標(biāo)準(zhǔn)工

24、具條上的按鈕。將出現(xiàn)“保存為”對(duì)話框。將文件名寫(xiě)入對(duì)話框，并且拓展名為“.c” 。（4）單擊“保存為”對(duì)話框上的“保存”按鈕，完成文件保存。工程項(xiàng)目：就可以對(duì)該文件進(jìn)行編譯連接，生成可執(zhí)行文件。將文件編譯之后會(huì)產(chǎn)生一個(gè)文件擴(kuò)展名為.out文件。然后，打開(kāi)菜單“file”中選擇“l(fā)oad program”選項(xiàng)。當(dāng)程序裝載完畢，之后會(huì)出現(xiàn)一個(gè)對(duì)畫(huà)框， 然后在對(duì)這個(gè)可執(zhí)行文件進(jìn)行測(cè)試調(diào)節(jié)。在程序測(cè)試過(guò)程中有時(shí)需要經(jīng)常對(duì)處理器進(jìn)行復(fù)位處理。當(dāng)程序調(diào)試完畢之后，開(kāi)始運(yùn)行程序。運(yùn)行程序時(shí),有以下按鈕使用：Step Into、 Step Over、step out 、run to cursor 、multi

25、ple operation、 run 、halt 、animate 、run free，在檢測(cè)程序運(yùn)行。在這個(gè)過(guò)程中肯定是復(fù)雜的，里面需要各種檢測(cè)工具，和實(shí)時(shí)測(cè)試工具。但是在我們所學(xué)中的文件建立中沒(méi)有用到，所以就先不贅述了。如果以后用到，在查資料。 第5部分 片內(nèi)外設(shè)由于我們主要學(xué)習(xí)的是C55x系列，下面便是C55x的片內(nèi)外設(shè)分為主要幾大類(lèi)：一、時(shí)鐘與定時(shí)器時(shí)鐘與定時(shí)器包括時(shí)鐘產(chǎn)生器、通用定時(shí)器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘以及看門(mén)狗定時(shí)器等。時(shí)鐘產(chǎn)生器的功能是產(chǎn)生CPU的工作時(shí)鐘，并提供CLKOUT時(shí)鐘輸出；通用定時(shí)器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘及看門(mén)狗定時(shí)器的功能是通過(guò)計(jì)數(shù)器為系統(tǒng)提供定時(shí)時(shí)鐘和年、月、日、時(shí)、分、秒等時(shí)鐘信號(hào)

26、，以及監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)行的看門(mén)狗時(shí)鐘，并能發(fā)出相應(yīng)中斷。二、外部設(shè)備連接接口外部設(shè)備連接接口包括外部存儲(chǔ)器連接接口、主機(jī)接口等。外部存儲(chǔ)器接口主要用來(lái)同并行存儲(chǔ)器連接，這些存儲(chǔ)器包括SDRAM、SBSRAM、Flash、SRAM存儲(chǔ)器等，外部存儲(chǔ)器接口還可以同外部并行設(shè)備鏈接，這些設(shè)備包括并行A/D、D/A轉(zhuǎn)換器、具有異步并行接口的專(zhuān)用芯片，并可以通過(guò)外部存儲(chǔ)器接口同F(xiàn)PGA、CPLD等連接；主機(jī)接口主要用來(lái)為主控CPU和C55x處理器之間提供一條方便、快捷的并行連接接口，這個(gè)接口用來(lái)對(duì)DSP進(jìn)行控制、程序加載、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙ぷ?。三、信?hào)采集信號(hào)采集類(lèi)的外設(shè)包括采集模擬信號(hào)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器和提供數(shù)字

27、信號(hào)輸入、輸出功能的通用輸入/輸出接口。模/數(shù)轉(zhuǎn)換器為DSP提供了多通道模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換能力，通用輸入、輸出接口可以完成數(shù)字信號(hào)采集，當(dāng)其被設(shè)置為輸出模式時(shí)，可以通過(guò)這些接口對(duì)其他設(shè)備進(jìn)行控制。四、通信接口C55x處理器為用戶(hù)提供多種類(lèi)型的通信接口，包括多通道緩沖串口、IIC接口、異步串口、USB 接口以及多媒體卡/SD卡接口。多通道緩沖串口可以連接串行存儲(chǔ)器、A/D轉(zhuǎn)換器，并通過(guò)該接口實(shí)現(xiàn)與其他處理器的高速串行連接，多媒體卡/SD卡接口可以用來(lái)擴(kuò)展SD存儲(chǔ)卡等移動(dòng)設(shè)備，IIC接口、異步串行口和USB接口為DSP通過(guò)了各種通用通信接口。五、其他外設(shè)其他外設(shè)包括DMA控制器，、指令流水線等，這些外

28、設(shè)用來(lái)輔助CPU工作，提高DSP的工作效率。下面將一些主要的外設(shè)進(jìn)行詳細(xì)的介紹：一、多通道緩沖串口MCBSP 它具有以下功能特點(diǎn)：全雙工通信；雙緩沖數(shù)據(jù)寄存器，允許傳送連續(xù)的數(shù)據(jù)流；獨(dú)立收發(fā)時(shí)鐘信號(hào)和幀信號(hào)；可用128個(gè)通道進(jìn)行收發(fā)；可與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的編解碼器、模擬接口芯片（AICs）以及其他串行A/D、D/A芯片直接接口連接；能夠向CPU發(fā)送中斷，向DMA控制器發(fā)送DMA事件；可設(shè)置幀同步脈沖和時(shí)鐘信號(hào)的極性；傳輸?shù)淖珠L(zhǎng)可以是8位、12位、16位、20位、24位 、或32位；具有u律和A律壓縮擴(kuò)展功能；可將MCBSP引腳配置為通用輸入/輸出引腳。二、DMA控制器 有以下與特點(diǎn)：DMA可以獨(dú)立于C

29、PU工作；有四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)端口（port）與DARAM、SARAM、外部存儲(chǔ)器和外設(shè)相連；一個(gè)輔助端口用于HPI和存儲(chǔ)器之間的數(shù)據(jù)傳輸；具有六個(gè)通道；可以設(shè)置每個(gè)通道的優(yōu)先級(jí)；每個(gè)通道的傳輸可以有選定事件觸發(fā)；當(dāng)操作完成之后，DAM控制器可向CPU發(fā)出中斷。 三。主機(jī)接口（EHPI） 主機(jī)接口有兩種有兩種非復(fù)用方式和復(fù)用方式。如果是復(fù)用連接方式，地址和數(shù)據(jù)則都將通過(guò)數(shù)據(jù)總線總線傳遞。主機(jī)接口有以下寄存器：數(shù)據(jù)寄存器（HPID）、地址寄存器（HPIA）和控制寄存器（HPIC）,數(shù)據(jù)寄存器是一個(gè)16位寄存器，用來(lái)存放輸入/輸出的數(shù)據(jù)。以上便是主要的一些片內(nèi)外設(shè)。第6部分 DSP應(yīng)用實(shí)例 這一次查找的DSP實(shí)例