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一个简单的dsp C语言例子开发平台: CCS集成开发环境通过这个简单的例子, 可以大致了解用C语言开发dsp程序的原理。
程序要求: 用C语言编写产生正弦调幅波信号的源程序；正弦调幅波的公式在离散域中的表示:y(n) = (1 + M*sin(2 * PI * fb / fs * n)) * sin(2 * PI * fa / fs * n);编写文件1.sin_am.c#include<stdio.h>#include<math.h>#define TRUE 1#define pi 3.1415926536int y[500],i;float M;void main(){puts("amplitude modulation sinewave example started.\n");M = 50;for(i = 0; i < 500; i++)y[i]= 0;while(TRUE){for(i = 0; i < 500; i++)y[i]=(int)((1 + M / 100 * sin(i * 2 * pi * 20 / 4000))* sin(i * 2 * pi * 200 / 4000)* 16384);puts("program end");}}2.sin_am_v.asm (reset vector file).title "sin_am_v.asm".sect ".vectors".ref _c_int00RESET:B _c_int00.end..3.sin_am.cmdsin_am.objsin_am_v.obj-m sin_am.map-o sin_am.outMEMORY{PAGE 0:EPROG: origin = 0x1400, len = 0x7c00 VECT: origin = 0xff80, len = 0x80PAGE 1:USERREGS: origin = 0x60, len = 0x1c IDATA: origin = 0x80, len = 0x3000 }SECTIONS{.vectors:>VECT PAGE 0.text:>EPROG PAGE 0.cinit:>EPROG PAGE 0.bss:>IDATA PAGE 1.const:>IDATA PAGE 1.switch:>IDATA PAGE 1.system:>IDATA PAGE 1.stack:>IDATA PAGE 1}"*.cmd"文件说明:链接命令文件是实现对段的存储空间位置的定位, C语言程序中常用已初始化和未初始化段如下:已初始化段包括:.init 存放C程序中的变量的初值和常量, 放在ROM和RAM 中均可, 一般属于PAGE 0.const 存放C程序中的字符常量、浮点常量和用const声明的常量, 放在ROM和RAM中均可, 一般属于PAGE 1.text 存放C程序代码, 放在ROM和RAM中均可, 一般属于PAGE 0.switch 存放C程序中的语句的跳针表, 放在ROM和RAM中均可, 一般属于PAGE 0未初始化段包括:.bss 为C程序中的全局和静态变量保留存储空间, 一般存放于RAM中, 属于PAGE 1.stack 为C程序系统堆栈保留存储空间, 用于保存返回地址、函数间的参数传递、存储局部变量和保存中间结果, 一般存放于RAM中, 属于PAGE 1.sysmem 用于C程序中malloc、calloc和realloc函数动态分配存储空间, 一般存放于RAM中, 属于PAGE 14.vary_M.gelmenuitem "Myfunctions"slider vary_M(0, 100, 10, 1, Amount_of_modulation){M = Amount_of_modulation;}该文件用于调试的时候可随意改变变量M的值, 该文件通过file->load GEL File添加到工程中, 调试的时候可选择GEL->My Functions->vary_M来打开vary_M滑动条组件。
编写一个以C 语言为基础的DSP 程序
实验结果：
通过实验可以发现，修改cmd文件可以安排程序和数据在DSP内存资源中的分配和位置；map文件中描述了程序和数据所占用的实际尺寸和地址。
C语言编制的程序，在经过编译器编译后，需要连接若干C 标准程序辅助运行。
以下是运行流程：
1．程序入口为_c_int00，执行标准C库中的程序，负责初始化C环境、申请堆栈、初始化有初始值的变量
2．程序最终转到用户编制的主函数运行。
3．程序在主函数中的无限循环中持续运行。
编写一个汇编和C 混合的DSP 程序。
实验二：编写一个以C语言为基础的DSP程序一、实验目的1．学习C语言编制程序：了解C语言程序设计方法和组成部分。
2．学习编制连接命令文件，用来控制代码的连接。
3．学会建立和改变map文件，以及利用它观察DSP内存使用情况。
4．进一步熟悉CCS调试程序。
二、实验设备1．PC机一台：操作系统为Windows2000或WindowsXP。
2．ICETEK-F2812-EDU实验箱一台。
三、实验原理1．C语言程序（1）CCS支持使用标准C语言应用程序。
当使用标准C 语言编制的程序时，其源程序文件名的后缀应为.c(如：volume.c)。
（2）CCS 在编译标准C 语言程序时，首先将其编译成相应汇编语言程序，再进一步编译成目标DSP 的可执行代码。
最后生成的是coff 格式的可下载到DSP 中运行的文件，其文件名后缀为.out。
2．命令文件的作用命令文件(文件名后缀为cmd)为链接程序提供程序和数据在具体DSP 硬件中的位置分配信息。
通过编制命令文件，我们可以将某些特定的数据或程序按照我们的意图放置在DSP 所管理的内存中。
命令文件也为链接程序提供了DSP 外扩存储器的描述。
在程序中使用CMD 文件描述硬件存储区，可以只说明使用部分，但只要是说明的，必须和硬件匹配，也就是只要说明的存储区必须是存在的和可用的。
3．内存映射（map）文件的作用一般地，开发的DSP 程序在调试好后，要固化到系统的ROM 中。
为了更精确地使用ROM空间，我们就需要知道程序的大小和位置，通过建立目标程序的map 文件可以了解DSP 代码的确切信息。
当需要更改程序和数据的大小和位置时，就要适当修改cmd 文件和源程序，再重新生成map 文件来观察结果。
另外，通过观察map 文件，可以掌握DSP 存储器的使用和利用情况，以便进行存储器方面的优化工作。
四、实验步骤1．实验准备：设置软件仿真模式。
2．建立工程文件：新建工程文件设置如图2.1。
DSP的C语言开发一、流程步骤：main() {}下面是vectors.asm函数，该文件在每个DSP的project中（需手工加入），其中有对_c_int00的调用，而_c_int00在rts.lib中，在开发时要手工加入。
在reset 后，rom等外存中的程序已经转移到了L2 cache中，并且程序从0x0000 0000处开始执行，而0x0000 0000处的程序正是vectors.asm，以下就开始层层调用，进入main函数。
======== vectors.asm ========; Plug in the entry point at RESET in the interrupt vector table;;; ======== unused ========; plug inifinite loop -- with nested branches to; disable interrupts -- for all undefined vectors;unused .macro id.global unused:id:unused:id:b unused:id: ; nested branches to block interruptsnop 4b unused:id:nopnopnopnopnop.endm.sect ".vectors".ref _c_int00 ; C entry point.align 32*8*4 ; must be aligned on 256 word boundaryRESET: ; reset vectormvkl _c_int00,b0 ; load destination function address to b0mvkh _c_int00,b0b b0 ; start branch to destination functionmvc PCE1,b0 ; address of interrupt vectorsmvc b0,ISTP ; set table to point herenop 3 ; fill delay slotnopnop;; plug unused interrupts with infinite loops to; catch stray interrupts;unused 1unused 2unused 3unused 4unused 5unused 6unused 7unused 8unused 9unused 10unused 11unused 12unused 13unused 14unused 15Rts6000.lib来自于rts6000.src，该原文件是由多个.c和.cpp以及.asm组成的，其中关于int _args_main()的函数：这个函数就是void __interrupt c_int00()在初始化完成后调用的函数，int _args_main()函数中调用了main(argc, argv)从而正式转入main函数。
DSP的C语言程序设计一、为什么要使用C语言对DSP编程C语言是高级语言，易学易用。
C语言的编程效率极高，易于调试。
C语言的可移植性好。
二、C程序的结构及组成完整的C程序是由一个主函数main()和其它的子函数组成的，每一个子函数完成特定的功能。
DSP的C 语言的入口地址固定为c_int00，在中定义。
C语言支持丰富的数据类型和数据结构，在ccs集成开发环境中，为C语言提供了完整的支持硬件的底层函数库和支持算法的DSP函数库。
在使用C语言的库函数时，在工程中必须包括相应的函数库和运行时支持库。
下面是一般C语言程序的结构和组成框架。
一般C程序的结构如下：h头文件#include “函数库1”#include <函数库2>#include “函数库3”…*//* *//* Parameters: *//* - port - port address (HEX) *//* *//* Return: *//* - returns value read from port. *//* *//* Notes: *//* *//*****************************************************************************/s16 portRead(u16 port);/*****************************************************************************//* portWrite(u16 port, s16 value) *//* *//* This routine writes a word to the specified port. */ /* *//* Parameters: *//* - port - port address (HEX) *//* - value - 16 bit word to write. *//* *//* Return: *//* - none *//* *//* Notes: *//* *//*****************************************************************************/void portWrite(u16 port, s16 value);#endif /* end of #ifndef _PORTIO_H */使用时，先使用宏替换或枚举定义I/O端口的地址，然后使用portRead()和portWrite()函数访问I/O端口例如：#includeVariable=portRead(portA);c5400\cgtools\include目录与c5400\dsk5402\include目录中的头文件类型不同。
摘要:目前很多嵌入式系统以DSP 为核心构建，但是，采用汇编语言开发DSP 系统存在开发难度大、开发周期长、维护性差等缺点，应用C 语言开发DSP 系统是广大嵌入式开发者的迫切要求。
有关单片机的C 语言开发有相当多的资料可以参考，而DSP 系统的C 语言开发却很少见。
本文以TI 公司的DSP 器件TMS320F24X 系列为例，讲述怎样用C 语言开发一个完整的DSP 嵌入式系统。
大家在开发嵌入式产品时首先会想到用控制器的汇编语言编写*程序，主要原因是：一、汇编语言生成的程序对应的二进制代码少，程序执行要比高级语言生成的程序快。
二、控制器刚问世时，没有相应的高级语言可供使用。
三、存储器的价格问题和寻址空间的限制。
以上所述问题目前都基本上解决了，在这就不阐述了。
实际情况是：在单片机的应用领域，开发者开始使用C语言进行开发了。
大家发现用高级语言开发嵌入式产品是如此轻松，并且C语言程序编译后的二进制代码也非常短小精练。
目前使用最多的数字信号处理器（DSP）是美国TI公司的TMS320家族，而工业控制上用的最多的又是TMS320F2XX系列，TI公司为每一个DSP 芯片提供了汇编语言和C语言供开发者选用，本人一直使用C语言进行产品开发，而目前很少见到这方面的介绍，所以特撰此文以TMS320F240为例，向各位同行推荐用C语言开发DSP嵌入式系统。
1、DSP的C语言的特殊性大家在使用51系列C语言时已经注意到，控制器的C语言和PC机上使用的C有一个显著的特点：经常要对硬件操作，程序中有大量针对控制器内部资源进行操作的语句。
所以，开发者要明白怎样用C语言来操纵控制器的内部资源，既怎样用C语句操作寄存器和内部存储器等。
举个例子，在51汇编中我们写MOV A，#20H，汇编程序能够识别A是指累加器，而在51 C程序中我们写ACC=32；，编译器能够识别ACC是指累加器而不是一般的变量。
即每一个寄存器都有一个专有名字供开发者使用，它们定义在一个头文件reg51.h 中，程序员只需在程序的开始部分用#include“reg51.h”语句将该文件包含进来即可。
注意：这些寄存器的名字不能用做变量名。
同样，在TMS320F240的C语言中也有一个头文件C240.H定义各个寄存器的名称，这里摘录几条语句进行介绍。
比如：#define IMR （（PORT）0x0004）#define XINT1_CR （（PORT）0x07070）IMR 、XINT1_CR就对应两个寄存器，实际是寄存器的地址，用高级语言的说法是指针。
我们也在程序的开始部分用#include“c240.h”语句将该文件包含进来。
这样，在DSP的C 语言中使用它们只需在前面加一个星号（*），例如，*IMR=0X1010；/* 将16进制数1010H赋给IMR寄存器*/*XINT1_CR=0X0A0B0；/*将16进制数A0B0H赋给XINT1_CR寄存器*/开发者最好将c240.h这个文件打印出来，弄清楚各个寄存器的定义名称。
至于不涉及硬件的语法和ANSI 语法一样，需要注意的是，有些ANSI标准中的函数在DSP的编译器中不提供，读者可以参考DSP编译器的C语言手册。
搞清楚了这些特殊性，由汇编语言转到C语言开发是很容易的事，当然，没有汇编语言编程基础的人同样可以用C语言开发DSP应用系统。
有关嵌入式系统的C语言编程可参考《单片机与嵌入式系统应用》2001年1到6期上马忠梅的“嵌入式C编程技术”，本文不做讨论。
下面只针对以TMS320F240芯片为处理器的嵌入式C语言编程进行阐述，希望能够指导读者进行具体操作。
2、TMS320F240芯片的C语言开发过程简单地说，整个过程包括以下五个步骤：编辑C语言源程序编译源程序（注意编译参数）链接目标文件（注意用CMD文件）在线仿真固化程序下面分别进行阐述。
一源程序的编辑可以用任何一个编辑器书写源程序，如EDIT、NOTEPAD等，最后以.C为后缀存盘。
源代码可以写在一个C文件中，也可写在多个C文件中，有些预定义变量和函数原型声明可以集中放在一个头文件中。
注意事项：不要忘记在C程序的前面用#include “c240.h”将寄存器定义文件包括进来。
二源程序的编译源程序编辑好后可以用DSPCL编译程序进行编译，生成OBJ文件。
使用格式：DSPCL 源文件名参数例如：DSPCL EX1.C –V2XX –GK –MN常用参数的意义：V2XX：表示C编译器选择处理器2XX系列GK：保留编译生成的汇编文件（.ASM文件）MN：进行正常优化其他参数请参考DSP编译器的手册。
如果有多个源文件，分别编译。
每一个源文件经编译后产生一个OBJ文件和ASM文件。
三目标文件的链接（一）TI公司的COFF文件格式TI 公司新的汇编器和编译器创建的目标文件采用COFF的目标文件格式（Common Object File Format）采用COFF格式有利于模块化编程，为管理代码段和目标系统存储器提供更加强有力和灵活的方法。
基于COFF格式编写汇编程序或C语言程序时，不必为程序代码和变量指定目标地址，为程序编写和程序移植提供了极大的方便。
COFF格式的基本思想是：鼓励程序员在用汇编语言或C语言编程时运用代码块和数据块的概念。
这种块称为SECTION，是目标文件中的最小单位。
所有的块分为两大类：已初始化块和未初始化块，已初始化块包含程序代码和数据，未初始化块是为未初始化的数据在存储器中的保留块。
C编译器对C程序编译后产生已初始化块和未初始化块，已初始化块如.text 块、.const 块、.cinit块；未初始化块如.bss 块。
举个例子，当程序员用C语句float data[100]；定义一个数组时不需要指定这100个数组元素的具体位置，编译器会在数据区预留所需空间，到链接时链接器会具体定位。
（二）链接器对块的处理链接器对块的处理有两个功能：其一，将COFF目标文件中的块用来建立程序块和数据块，并将这些块组合成可以被DSP芯片执行的COFF输出模块；其二，链接器为输出块指定存储位置。
链接器提供两个命令实现上述功能：MEMORY和SECTIONS。
MEMORY命令定义目标系统的存储器，程序员可以定义每一块存储器并指定起始地址和长度；SECTIONS命令用来定义输入块的组合和输出块在存储器中的存放位置。
若不用MEMORY和SECTIONS 命令，链接器采用缺省的分配算法；推荐使用这两个命令，但要注意这两个命令在CMD文件（链接器命令文件）中使用。
下面分析一个TMS320F240芯片的典型CMD 文件。
（假设文件名EX1.CMD）1、CMD文件的构成及其详细解释BOOT.OBJ /* F240的中断矢量表，参见后面的说明*/EX1.OBJ /* 源程序编译后对应的目标文件*//* 若程序有多个目标文件，一块写在这里*/-STACK 0X400 /* 设定系统堆栈*/-C /* ROM初始化*/-O EX1.OUT /* 输出的文件名*/-M EX1.MAP /* 输出映像文件名*/-L RTS2XX.LIB /* 链入RTS2XX.LIB库*/MEMORY /*MEMORY命令规定系统的存储器配置*/{PAGE 0：ROM0：origin=0000h，length=003fh /* FLASH ROM */PAGE 0：ROM1：origin=0040h，length=0200h /*FLASH ROM */PAGE 0：ROM2：origin=0240h，length=3000h /* FLASH ROM */PAGE 1：RAM_B2：origin=0060h，length=0020h /* 内部RAM B2 */PAGE 1：RAM_B1：origin=0300h，length=0100h /* 内部RAM B1 */PAGE 1：RAM_B0：origin=0100h，length=0100h /* 内部RAM B0 */PAGE 1：RAM_EX：origin=0d000h，length=2800h /* 外部扩展RAM */}SECTIONS /* SECTIONS 命令规定了程序中块的具体分配方法*/{.vectors：load=ROM0 /* 规定矢量表的存放位置*/.cinit：load=ROM1 /* C初始化表的存放位置*/.text：load=ROM2 /* 系统程序的存放位置*/.bss load=RAM_B0 /*未初始化数据的存放位置*/.const load=RAM_B1 /* 已初始化数据的存放位置*/}2、TMS320F240链接时所需的中断矢量表文件TMS320F240的目标文件在链接时要用到中断矢量表，中断矢量表用汇编语言编写，和具体的DSP芯片有关，假设TMS320F240的中断矢量表对应的汇编程序为BOOT.ASM，汇编后的文件名为BOOT.OBJ。
下面是一个典型的矢量表文件（假设程序名为BOOT.ASM）。
.port /* 定义中断函数的名字*/.globl _c_int0 /* 中断0对应的函数名*/.globl _c_int1 /* 中断1对应的函数名，以下语句的意义相同*/.globl _c_int2 /* 可以将中断函数名看作中断入口地址*/.globl _c_int3 /* 矢量表的存放不需程序员干预*/.globl _c_int4.globl _c_int5.globl _c_int6.globl _c_int7.globl _c_int8.sect “.vectors”/*用.sect命令自定义一个块，用于存放中断矢量表*/RSVECT B _c_int0 /* 中断0发生后，程序的跳转目的地址*/INT1 B _c_int1 /* 中断1发生后，则跳到c_int1（）函数处*/INT2 B _c_int2 /* 意义同上，下同*/INT3 B _c_int3INT4 B _c_int4INT5 B _c_int5INT6 B _c_int6用汇编器汇编该程序，命令形式：DSPA BOOT.ASM –V2XX 生成BOOT.OBJ文件供链接器使用。
这样，我们就可以按如下形式在C源程序中编写中断函数：void c_intx（）/* x为1—8中之一*/{中断程序的C语句系列；}注意事项：c_int0()是系统入口函数，用户不能编写。
经过上面对命令文件（CMD文件）和中断矢量表的介绍，接下来可以链接命令文件来生成所需要的OUT文件供DSP芯片执行或进行软仿真。
命令形式：DSPLNK CMD文件名例如：DSPLNK EX1.CMD另一种情况是，不使用CMD文件，使用缺省配置，简单介绍如下：命令形式：DSPLNK OBJ文件名参数例如DSPLNK EX1.OBJ BOOT.OBJ –O XX1.OUT –M XX1.MAP以上三步可以用下图描述：四程序的仿真EMURST 仿真器复位命令EMU2XXW EX1.OUT 载入COFF格式的二进制代码仿真运行，有关调试器的使用限于篇幅在此就不做讨论了。
