DSP编程几个注意点:DSP芯片凭其优异的性能在高速计算领域有着巨大的应用前景。但其应用所设计的知识非常
庞杂。DSP芯片(TMS320LF2407)的结构和原理以及汇编语言编程部分学习时主要是参考北
航的《TMS320LF240X DSP结构、原理及应用》,C语言编程主要是参考北航的《TMS320LF2
40X DSP C语言开发应用》,下面就近期学习DSP编程的心得,总结了以下几个DSP编程的注
意点。
1 汇编语言程序中的变量
汇编语言程序中的公用变量应在文件中定义,如.def carry。汇编语言程序中使用的
局部变量不需要定义,可直接声明,例如trn_ num.word 00h。如果在两个asm文件中有两
个都没有定义的同名变量,则编译程序会认为他们不是同一变量。在汇编程序的开头应有
.mmregs宏语句。它一方面表示对默认定义的确认(ah,bh,trn等),另一方面可以对所用寄
存器重新定义。如:
.MMREGS
DMPREC .set 54h ;定义DMA优先和使能寄存器地址在54h
DMSA .set 55h
DMSDN .set 57h
DXR10 .set 23h ;定义串口1的发送寄存器地址在23h
2 ST1寄存器中CPL位的影响
CPL位是编译模式控制位,它表示在相对直接寻址时采用哪种指针。当CPL=0时,使用页指
针DP;当CPL=1时,使用堆栈指针SP。实际使用中二者没什么差别,但使用SP寻址的程序更
易读。在程序中经常使用CPL=1。
3 指令的歧义
3.1 比较下面指令
STLM B, AR4 ;把bl内容送入寄存器AR4 (错)
STLM B, *AR4 ;把bl内容送入寄存器AR4 (对)
前者实际执行的是把bl内容送入一个系统用的缓冲区,后者也可用:
MVDM BL, AR4 ;把bl内容送入寄存器AR4 (对)
其他易导致歧义的语句还有:
LD AR5,A ;把AR5的内容送入寄存器A (错)
LDM AR5,A ;把AR5的内容送入寄存器A (对)
ANDM #0x107e,AR4 ;把#107e加到寄存器AR4 (错)
ANDM #0x107e,*AR4 ;把#107e加到寄存器AR4 (对)
仅对某些寄存器有效的指令:
MVDD * AR2+, *AR3 ;把以AR2为地址的内容拷入AR3的地址中
此类指令用作数据块搬移特别有效,但仅对AR2、AR3、AR4、AR5有效。
易错语句中对程序运行危害最大的是:
ST #0, *(bsp0_out_sign) ;bsp0_out_sign是一个变量名 (对)
STM #0, (bsp0_out_sign) ;此语句被编译为STM #0,PMST或STM #0,IMR (错)
因为这种语句会导致程序运行中的随机故障。
3.2 流水冲突
分析以下程序:
STM to-dce-buff,AR4
LDM AR4,B
ADD A,B ;B=AR4+AL
MVDM BL,AR4 ;AR4=to-dce-buff+AL
实际上,上段程序得不到AR4=to-dce-buff+AL的结果。这是因为DSP一般采用深度为3~6级
的流水结构,产生了无法解决的冲突,所以它不能被正确执行。解决的办法是在赋值和引
用之间插入一条或几条其他的指令,或NOP语句即可。
4 汇编与C语言混合编程
4.1 C程序变量与汇编程序变量的共用
为了使程序更易于接口和维护,可以在汇编程序中引用与C程序共享的变量:
.ref_to_dce_num,_to-dte_num,_to_dce_buff,_to_dte_buff
在汇编程序中引用而在C程序可直接定义的变量:
unsigned char to_dte_buff[BUFF_SIZE]; //DSP发向PC机的数据
int to_dte_num; //缓冲区中存放的有效字节数
int to_dte_store; //缓冲区的存放指针
int to_dte_read; //缓冲区的读取指针
这样经过链接就可以完成对应。
4.2 程序入口问题
在C程序中,程序的入口是main()函数。而在汇编程序中其入口由*.cmd文件中的命令
决定,如:-e main_start;程序入口地址为 main _start。这样,混合汇编出来的程序得
不到正确结果。因为C到ASM的汇编有默认的入口c-int00,从这开始的一段程序为C程序的
运行做准备工作。这些工作包括初始化变量、设置栈指针等,相当于系统壳不能跨越。这
时可在*.cmd文件中去掉语句:-e main_start。如仍想执行某些汇编程序,可以C函数的形
式执行,如:
main_start(); //其中含有其他汇编程序
但前提是在汇编程序中把_main_start作为首地址,程序以rete结尾(作为可调用的函数)的
程序段,并在汇编程序中引用_main_start,即.ref _main_start。
7.3 移位问题
4.3移位问题
在C语言中把变量设为char型时,它是8位的,但在DSP汇编中此变量仍被作为16位处理。所
以会出现在C程序中的移位结果与汇编程序移位结果不同的问题。解决的办法是在C程序中
,把移位结果再用0X00FF去“与”一下即可。
DSP芯片凭其优异的性能在高速计算领域有着巨大的应用前景。但其应用所设计的知识非常
庞杂。DSP芯片(TMS320LF2407)的结构和原理以及汇编语言编程部分学习时主要是参考北
航的《TMS320LF240X DSP结构、原理及应用》,C语言编程主要是参考北航的《TMS320LF2
40X DSP C语言开发应用》,下面就近期学习DSP编程的心得,总结了以下几个DSP编程的注
意点。
1 汇编语言程序中的变量
汇编语言程序中的公用变量应在文件中定义,如.def carry。汇编语言程序中使用的
局部变量不需要定义,可直接声明,例如trn_ num.word 00h。如果在两个asm文件中有两
个都没有定义的同名变量,则编译程序会认为他们不是同一变量。在汇编程序的开头应有
.mmregs宏语句。它一方面表示对默认定义的确认(ah,bh,trn等),另一方面可以对所用寄
存器重新定义。如:
.MMREGS
DMPREC .set 54h ;定义DMA优先和使能寄存器地址在54h
DMSA .set 55h
DMSDN .set 57h
DXR10 .set 23h ;定义串口1的发送寄存器地址在23h
2 ST1寄存器中CPL位的影响
CPL位是编译模式控制位,它表示在相对直接寻址时采用哪种指针。当CPL=0时,使用页指
针DP;当CPL=1时,使用堆栈指针SP。实际使用中二者没什么差别,但使用SP寻址的程序更
易读。在程序中经常使用CPL=1。
3 指令的歧义
3.1 比较下面指令
STLM B, AR4 ;把bl内容送入寄存器AR4 (错)
STLM B, *AR4 ;把bl内容送入寄存器AR4 (对)
前者实际执行的是把bl内容送入一个系统用的缓冲区,后者也可用:
MVDM BL, AR4 ;把bl内容送入寄存器AR4 (对)
其他易导致歧义的语句还有:
LD AR5,A ;把AR5的内容送入寄存器A (错)
LDM AR5,A ;把AR5的内容送入寄存器A (对)
ANDM #0x107e,AR4 ;把#107e加到寄存器AR4 (错)
ANDM #0x107e,*AR4 ;把#107e加到寄存器AR4 (对)
仅对某些寄存器有效的指令:
MVDD * AR2+, *AR3 ;把以AR2为地址的内容拷入AR3的地址中
此类指令用作数据块搬移特别有效,但仅对AR2、AR3、AR4、AR5有效。
易错语句中对程序运行危害最大的是:
ST #0, *(bsp0_out_sign) ;bsp0_out_sign是一个变量名 (对)
STM #0, (bsp0_out_sign) ;此语句被编译为STM #0,PMST或STM #0,IMR (错)
因为这种语句会导致程序运行中的随机故障。
3.2 流水冲突
分析以下程序:
STM to-dce-buff,AR4
LDM AR4,B
ADD A,B ;B=AR4+AL
MVDM BL,AR4 ;AR4=to-dce-buff+AL
实际上,上段程序得不到AR4=to-dce-buff+AL的结果。这是因为DSP一般采用深度为3~6级
的流水结构,产生了无法解决的冲突,所以它不能被正确执行。解决的办法是在赋值和引
用之间插入一条或几条其他的指令,或NOP语句即可。
4 汇编与C语言混合编程
4.1 C程序变量与汇编程序变量的共用
为了使程序更易于接口和维护,可以在汇编程序中引用与C程序共享的变量:
.ref_to_dce_num,_to-dte_num,_to_dce_buff,_to_dte_buff
在汇编程序中引用而在C程序可直接定义的变量:
unsigned char to_dte_buff[BUFF_SIZE]; //DSP发向PC机的数据
int to_dte_num; //缓冲区中存放的有效字节数
int to_dte_store; //缓冲区的存放指针
int to_dte_read; //缓冲区的读取指针
这样经过链接就可以完成对应。
4.2 程序入口问题
在C程序中,程序的入口是main()函数。而在汇编程序中其入口由*.cmd文件中的命令
决定,如:-e main_start;程序入口地址为 main _start。这样,混合汇编出来的程序得
不到正确结果。因为C到ASM的汇编有默认的入口c-int00,从这开始的一段程序为C程序的
运行做准备工作。这些工作包括初始化变量、设置栈指针等,相当于系统壳不能跨越。这
时可在*.cmd文件中去掉语句:-e main_start。如仍想执行某些汇编程序,可以C函数的形
式执行,如:
main_start(); //其中含有其他汇编程序
但前提是在汇编程序中把_main_start作为首地址,程序以rete结尾(作为可调用的函数)的
程序段,并在汇编程序中引用_main_start,即.ref _main_start。
7.3 移位问题
4.3移位问题
在C语言中把变量设为char型时,它是8位的,但在DSP汇编中此变量仍被作为16位处理。所
以会出现在C程序中的移位结果与汇编程序移位结果不同的问题。解决的办法是在C程序中
,把移位结果再用0X00FF去“与”一下即可。 |