C6000_C_運(yùn)行時環(huán)境

1、C6000 C 運(yùn)行時環(huán)境1調(diào)試是理解系統(tǒng)行為的過程C6000 C run-time environment定義The run time parameters in which your program must function. These parameters are defined by 1.the memory conventions2.register conventions3.stack organization, 4.function call conventions5.system initialization.2存儲器模型 C6000編譯器把整個存儲區(qū)當(dāng)作單個線性存儲塊，并

2、將它分為代碼區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)編譯器假定目標(biāo)存儲器的全部32-bit地址空間是可用的。定義存儲器映象并將代碼和數(shù)據(jù)分配到目標(biāo)存儲器的是連接器，而非編譯器。Cmd文件是linker使用的。 使用.map文件3Hello.cmd4段 & 已初始化段編譯器生成的可重定位的代碼和數(shù)據(jù)塊稱為段（sections）已初始化的段：包含數(shù)據(jù)和可執(zhí)行代碼。C/C+編譯器生成的已初始化的段有：（1）.cinit段：包括變量初始值和常量值。（2）.const段：包括字符串文字（string literals），浮點(diǎn)常量和在C/C+中被聲明為const的數(shù)據(jù)（如果常量沒有同時被聲明為volatile）。（3）.switch段

3、：包含大的switch語句的跳轉(zhuǎn)表（jump table）（4）.text段：包含所有的可執(zhí)行代碼。5未初始化段未初始化的段：存儲器（一般指RAM）中的保留空間。程序在運(yùn)行時用它來創(chuàng)建和存儲變量。C/C+編譯器生成的未初始化的段有：(1).bss段：為全局變量和靜態(tài)變量保留。如果為連接器設(shè)定-c選項(xiàng)，則在程序的開始，C引導(dǎo)程序會將.cinit段的數(shù)據(jù)（可在ROM中）復(fù)制到.bss段。編譯器定義全局符號$bss，并指定它為.bss段的起始地址。(2).far段：為聲明為far的全局變量和靜態(tài)變量保留。(3).stack段：系統(tǒng)堆棧。這個存儲區(qū)用于傳遞函數(shù)的參數(shù)和為局部變量分配存儲器空間。(4).

4、sysmem段：為動態(tài)存儲空間分配保留的存儲區(qū)。提請動態(tài)存儲空間分配要求的有malloc，calloc和realloc等函數(shù)。如果C/C+程序未使用這些函數(shù)，編譯器便不生成該段。6不同的bss段地址，.cinit中不同的內(nèi)容（.out文件中）7段的補(bǔ)充匯編器產(chǎn)生默認(rèn)的.text，.bss和.data段，但C/C+編譯器不使用.data段。允許用CODE_SECTION和DATA_SECTION pragma來讓編譯器生成另外的段。除了.text,.vectors段，各個初始化段和非初始化段均不能分配到內(nèi)部程序存儲器。8系統(tǒng)堆棧編譯器將堆棧用于：(1)給局部變量分配存儲空間(2)傳遞函數(shù)參數(shù)(3

5、)保存臨時結(jié)果運(yùn)行時堆棧增長方向是從高向低，編譯器用B15寄存器來管理堆棧，即將它作為堆棧指針（SP），指向堆棧中下一個空閑的存儲器位置。9初始化變量 C/C+編譯器生成的代碼可固化到ROM中，.cinit段的初始化表也是貯存在ROM中。在系統(tǒng)初始化的時候，C/C+引導(dǎo)程序?qū)⒈碇械臄?shù)據(jù)（ROM中）拷貝給.bss段中對應(yīng)的變量（RAM中）。如果程序是從目標(biāo)文件直接載入存儲器，然后運(yùn)行時，可以無需.cinit段。加載器（loader）直接地從目標(biāo)文件中讀出初始化表（而不是從ROM中），在加載時完成初始化，而不是運(yùn)行時。這個過程可以通過為連接器指定cr選項(xiàng)來實(shí)現(xiàn)。 10存儲器模式 （-mln）小存儲

6、器模式和大存儲器模式。它們的區(qū)別在于為.bss段分配存儲空間的方式。小存儲器模式：.bss 32KByte，使用DP(B14)訪問全局?jǐn)?shù)據(jù)：LDW *+DP(0 x7),B5大存儲器模式：不限制.bss段的大小,訪問數(shù)據(jù)使用MVKL & MVKH： MVKL _x, A0 MVKH _x, A0 LDW *A0, B0 11寄存器使用規(guī)范 在C/C+環(huán)境下，一些具體的操作要使用哪些的寄存器來完成，是有嚴(yán)格的規(guī)范的。寄存器使用規(guī)范規(guī)定了編譯器使用寄存器的方法以及函數(shù)調(diào)用過程中數(shù)值保存的方法。 要在C/C+程序中嵌入?yún)R編語言，必須理解并遵循寄存器使用規(guī)范。 12寄存器使用規(guī)范13函數(shù)調(diào)用約定函數(shù)（

7、父函數(shù)）在調(diào)用另一個函數(shù)（子函數(shù)）的時候執(zhí)行下列操作 （1）將傳遞到子函數(shù)的參數(shù)放入寄存器或堆棧。 14函數(shù)調(diào)用（父函數(shù)）（2）如果需要，保存寄存器（a/b09）到堆棧。（調(diào)用子函數(shù)后要再用到其中的值）（3）調(diào)用者（父函數(shù)）調(diào)用函數(shù)（子函數(shù)）。 15函數(shù)調(diào)用（子函數(shù)）（1）被調(diào)函數(shù)（子函數(shù)）為所有的局部的變量、臨時存儲區(qū)和它調(diào)用的函數(shù)的參數(shù)分配足夠的堆?？臻g。 （2）如果被調(diào)函數(shù)還繼續(xù)調(diào)用其他的函數(shù)，返回地址必須保存在堆棧中。（3）如果被調(diào)函數(shù)修改寄存器A10到A15或者B10到B15的值，必須將它們保存。（4）被調(diào)函數(shù)執(zhí)行其代碼。（5）存放返回值在A5:A4中。（6）恢復(fù)3中保留的寄存器值（

8、7）釋放1分配的堆棧（8）利用B3,跳轉(zhuǎn)返回父函數(shù)16C/ C+與匯編語言的接口使用獨(dú)立的匯編代碼模塊，并將其與編譯完的C/C+模塊連接在一起在C/C+源程序中使用內(nèi)聯(lián)函數(shù)（intrinsics），直接地調(diào)用匯編語句使用內(nèi)聯(lián)（inline） 匯編語言直接嵌入C/C+源程序在C/C+源程序中使用匯編程序變量和常量17C+ 調(diào)用匯編程序18內(nèi)聯(lián)函數(shù)（intrinsics） C6000編譯器可以識別若干內(nèi)聯(lián)函數(shù)。內(nèi)聯(lián)函數(shù)直接調(diào)用某些匯編語句，這些匯編語句在C/C+中實(shí)現(xiàn)起來是很繁復(fù)或難以表達(dá)的。int x1, x2, y;/飽和加法y = _sadd(x1, x2); 19內(nèi)聯(lián)（inline）匯編語

9、言asm(”;* 這是匯編語言的注釋”); 要很小心不要破壞C/C+環(huán)境。對插入的匯編指令，編譯器不做任何檢查或者分析。 20用C/C+訪問匯編語言變量 21系統(tǒng)初始化運(yùn)行一個C/C+程序之前，必須建立C/C+運(yùn)行環(huán)境。這個工作是由C/C+引導(dǎo)程序調(diào)用c_int00函數(shù)完成的。系統(tǒng)運(yùn)行開始時，跳轉(zhuǎn)到或調(diào)用c_int00函數(shù)，但通常是硬件復(fù)位中斷的中斷服務(wù)程序調(diào)用它的。1）定義系統(tǒng)堆棧.stack段并初始化堆棧指針。2）定義.bss并初始化DP指針3）初始化全局的變量，這是通過將.cinit段中的初始化表復(fù)制給.bss段中為變量分配的存儲空間來完成的。如果是在加載時初始化變量（cr選項(xiàng)），加載器

10、（loader）在程序運(yùn)行之前就完成了這個步驟（它不是通過引導(dǎo)程序執(zhí)行的）。4）調(diào)用main函數(shù)來運(yùn)行C/C+程序。22運(yùn)行時初始化和加載時初始化23C_int_00源碼 1extern void _interrupt c_int00()/* SET UP THE STACK POINTER IN B15. */ /* THE STACK POINTER POINTS 1 WORD PAST THE TOP OF THE STACK, SO SUBTRACT 1 WORD FROM THE SIZE. */_asm( mvkl _stack,SP); _asm( mvkh _stack,SP)

11、; _asm( mvkl _STACK_SIZE - 4,B0); _asm( mvkh _STACK_SIZE - 4,B0); _asm( add B0,SP,SP);/* THE SP MUST BE ALIGNED ON AN 8-BYTE BOUNDARY */_asm( and 7,SP,SP); /* SET UP THE GLOBAL PAGE POINTER IN B14. */ _asm( .global $bss); _asm( mvkl $bss,DP); _asm( mvkh $bss,DP);24C_int_00源碼 2/* SET UP FLOATING POIN

12、T REGISTERS FOR C70 ONLY */#ifdef _TMS320C6700 _asm( mvk 0,B3); /* round to nearest */ _asm( mvc B3,FADCR); _asm( mvc B3,FMCR);#endif/* GET THE POINTER TO THE AUTOINITIALIZATION TABLES INTO THE FIRST */ /* ARGUMENT REGISTER (A4)*/ _asm( .global cinit); _asm( mvkl cinit,A4); _asm( mvkh cinit,A4);/* PASS THE CURRENT DP TO THE AUTOINITIALIZATION ROUTINE. */ _asm( mv DP,B4);25C_int_00源碼 3/* CALL THE AUTOINITIALIZATION ROUTINE */_asm( .global _auto_init); _asm( mvkl $aiRL,B3); _asm( mvkh $aiRL