TMS320F2812的CMD文件配置详解

2万 · 2011-12-24 17:50

DSP芯片以其极高的精度,性能及运算速度等无与伦比的优点使它得到了十分广泛的应用，TMS320F2812是TI公司生产的到目前为止用于数字控制领域的最好的DSP芯片，在对它的仿真开发过程中，编译器生成的代码和数据要由链接器分配到合适的存储空间，通常链接器的命令文件.cmd文件是由用户自己编写的，编写不当，就会使仿真开发不能进行，TI公司虽然在《TMS320C28x Optimizing C/C++ Compiler User’s Guide 6》和《TMS320C28x Assembly Language Tools User’s Guide 6》做了介绍，但内容却比较散乱而且要求读者对整个开发系统要有较全面的认识，这对于初学者来说是比较困难的。下面以TMS320F2812芯片为例，结合具体的仿真调试实例加以说明使大家能够既快速又准确的掌握.cmd文件的分配方法。

2万 · 2011-12-24 17:50

1 存储空间的配置

TMS320F2812 的 DSP 存储器分为三个独立选择的空间-程序空间、数据空间和 I/O空间,其
中程序存储器存放待执行的指令和执行中所用的系数(常数)，可使用片内或片外的 RAM、
ROM 或 EPROM 等来构成；数据存储器存放指令执行中产生的数据，可使用片内或片外
的RAM和ROM来构成；I/O存储器存放与映象外围接口相关的数据，也可以作为附加的数据
存储空间使用。表1是TMS320F2812的存储空间分布。

2万 · 2011-12-24 17:52

存储空间的配置

2万 · 2011-12-24 17:53

2 CMD文件的分配方法
TI公司新的汇编器和链接器创建的目标文件采用一种 COFF(通用目标文件格式)，该目标文
件格式更利于模块化编程，为管理代码段和目标系统存储器提供了强有力和灵活的编程方
法。用户可以通过编写链接命令文件(.cmd 文件)将链接信息放在一个文件中，以便在多次使
用同样的链接信息时调用。在命令文件中使用两个十分有用的伪指令 MEMORY和
SECTIONS，来指定实际应用中的存储器结构和进行地址的映射。Memory用来指定目标存
储器结构，Memory下可以通过 PAGE 选项配置地址空间，链接器把每一页都当作一个独立
的存储空间。通常情况下，PAGE0 代表程序存储器用来存放程序，PAGE1 代表数据存储器，
用来存放数据。由编译器生成的可重定位的代码和数据块叫做“SECTIONS”(段)，
SECTIONS 用来控制段的构成与地址分配。对于不同的系统配置，“SECTION”的分配方
式也不相同，链接器通过“SECTIONS”来控制地址的分配，所以“SECTIONS”的分配就
成了配置.cmd 文件的重要环节。以下是对“SECTIONS”的定义及分配的详细介绍。
（1）
被初始化的“SECTIONS”(包括数据表和可执行代码)
.text 它包括所有的可执行代码和常数，必须放在程序页；
.cinit 它包括初始化的变量和常量表,要求放在程序页；
.pinit 它包括全局构造器(C++)初始化的变量和常量表，要求放在程序页；
.const 它包括字符串、声明、以及被明确初始化过的全局和静态变量，要求放在低地址的数
据页；
.econst 它是在使用大存储器模式时使用的，包括字符串、声明、以及被明确初始化过的全
局变量和静态变量，可以放在数据页的任何地方。
.switch 它包括为转换声明设置的表格，可以放在程序页也可以放在低地址的数据页。
（2）未被初始化的“SECTIONS”（为程序运行中创建和存放的变量在存储器中保留空间)
.bss 它为全局变量和静态变量保留空间。在程序开始运行时，C 导入路径把数据从.cinit节复
制出去然后存在.bss 节中，要求放在低地址的数据页；
.ebss它是在远(far)访问(只用于C)和大存储模式下使用，它为全局变量和静态变量保留空间。
在程序开始运行时，C导入路径把数据从.cinit段复制出去然后存在.ebss 节中，可以放在数
据页的任何地方；
.stack为C系统堆栈保留空间，这部分存储器为用来将声明传给函数及为局部变量留出空间，
要求放在低地址的数据页；
.system动态存储器分配保留空间。这个空间用于 malloc 函数，如果不使用 malloc函数，这
个段的大小就是 0，要求放在低地址的数据页；
.esystem动态存储器分配保留空间，这个空间用于外部 malloc函数，如果不使用外部 malloc
函数，这个段的大小就是 0，可以放在数据页的任何地方

2万 · 2011-12-24 17:57

TMS320F2812的CMD文件配置详解

2万 · 2011-12-24 18:00

3 举例说明.cmd文件的分配方法
  以下是仿真调试串行通信接口SCI时的.cmd文件的分配，已经在TMS320F2812
仿真调试中得到了很好的应用。

MEMORY

{PAGE0：
/*ProgramMemory*/

RAMH0：origin=0x3F8000，length=0x001000

RAML0：origin=0x008000，length=0x001000

RAML1：origin=0x009000，length=0x001000

ROM：
origin=0x3FF000，length=0x000FC0

RESET： origin=0x3FFFC0，length=0x000002M

VECTORS：origin=0x3FFFC2，length=0x00003EM

PAGE1：/*DataMemory*/

RAMM0：origin=0x000000，length=0x000400

RAMM1：origin=0x000400，length=0x000400

RAMH0：origin=0x3F9000，length=0x001000
}

SECTIONS
{/*Allocateprogramareas:*/

.cinit
：>RAMH0
PAGE=0

.pinit
：>RAMH0
PAGE=0

.text
：>RAMH0
PAGE=0

.reset
：>RESET，PAGE=0，TYPE=DSECT

Vectors ：>VECTORS，PAGE=0，TYPE=DSEC

/*Allocateuninitalizeddatasections:*/

.stack
：>RAMM0
PAGE=1

.ebss
：>RAMH0
PAGE=1

.esysmem  ：>RAMH0
PAGE=1

.econst ：>RAMM1
PAGE=1

.switch  ：>RAMM1
PAGE=1
}

2万 · 2011-12-24 18:01

为充分利用 18k×16 位的 SARAM，本例将高地址的 8k×16 位的 H0 SARAM
区分成两部分，一部分用做存放程序放在PAGE0 里，一部分用做存放数据放在
PAGE1 中以达到合理的分配；对实际仿真调试过程中的外围帧 frame0，frame1，
frame2等的分配因为篇幅问题就不做具体介绍了。

4 查看段的分配及使用情况
  在 cmd文件中包括各种各样的链接器选项，每种选项代表不同的含义。其中，
使用-m选项可以创建一个扩展名为.map的链接器（存储器）分配映射文件，其
语法为：-m filename(文件名)。链接器的 map文件描述以下内容：
存储器结构
输入和输出段的定位
在重新定位后外部符号的地址
  通过 map文件可以查看各段的分配情况，包括段的起始地址，使用的字节数等
配合 cmd 文件的使用，可确定各个段的使用情况，从而保证程序的正常运行和
最小的空间使用。

5 VisualLinker 可视化链接器

TI公司出品的DSP软件开发环境CCS还提供了一种可视化生成存储器配置文件
的工具：VisualLinker可视化链接器。如果程序原来包含了一个链接器命令文件
(.cmd文件)，则当创
建可视化链接文件的时候，原来 cmd文件中的内存配置仍然会被使用。如果读
者想修改内存配置，双击.rcp文件就会在CCS中打开可视化链接器的图形界面，
调整每个内存模块的大小，直到认为合适，然后只需要重新连编，程序即可生成
新的输出文件，重复上面的步
骤，直到出现满意的结果。

6 总结
  不同的 DSP芯片内集成的存储器大小各异，但其配置方式是类似的。大家可通
过查阅 DSP芯片的数据手册，了解芯片内部存储空间大小。在实际的配置过程
中，可根据开发程序的实际代码，正确的划分程序和数据空间中各段的大小，使
其空间配置达到最优。