单片机与DSP中的用C语言开发DSP嵌入式系统

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监控程序，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 在当前的嵌入式系统开发领域，数字信号处理器（DSP）扮演着至关重要的角色，而随着技术的发展，C语言已经成为开发DSP系统的重要选择。传统的汇编语言虽然能产生高效的代码，但其开发效率低、可读性和可维护性较差。相比之下，C语言具有较高的抽象层次，使得开发工作更为便捷，同时也能生成高效且紧凑的二进制代码。 以TI公司的TMS320F24X系列为例，这是一个广泛应用在工业控制领域的DSP芯片。TI为该系列芯片提供了汇编语言和C语言的开发支持。C语言开发DSP系统的优势在于，它允许开发者利用高级语言的抽象特性，编写出更易于理解和维护的代码，同时，由于现代编译器的进步，C语言生成的代码效率也大大提高，足以满足实时性和性能的要求。 在C语言开发DSP时，需要注意的是，每个DSP芯片的内部结构和寄存器布局都是特定的，因此，开发者需要熟悉相应的头文件，如C240.H，该文件定义了TMS320F240的寄存器名称。例如，IMR和XINT1_CR是两个寄存器的定义，通过使用这些定义，开发者可以直接操作硬件寄存器。在C代码中，通过指针操作，如`*IMR = 0x1010;`，就能将数值写入对应的寄存器。 开发过程通常包括以下几个步骤： 1. **源程序编辑**：使用文本编辑器或者集成开发环境（IDE）编写C源代码，根据TMS320F240的硬件特性进行编程。 2. **编译源程序**：使用TI提供的编译器，如Code Composer Studio，进行编译。编译时可能需要设置特定的优化级别和目标平台选项。 3. **链接目标文件**：编译产生的对象文件需要链接成可执行文件。此过程可能需要配置链接脚本（CMD文件）来指定内存映射和初始化数据。 4. **在线仿真**：利用仿真器或JTAG接口进行程序的在线调试和测试，确保代码能在实际硬件上正确运行。 5. **固化程序**：将编译链接好的程序烧录到DSP芯片的闪存中，完成固件的部署。 在进行这些步骤时，开发者还需要了解C语言的一些特殊性，如TI DSP的编译器可能不支持某些ANSI C标准中的函数，因此需要查阅相关手册以确保代码的兼容性。 C语言开发DSP嵌入式系统为开发者带来了更高的效率和更好的可维护性，降低了开发难度，同时也保持了足够的执行效率。随着工具和技术的不断进步，C语言已经成为开发DSP系统不可或缺的工具，对于想要进入这一领域的工程师来说，掌握C语言和相关开发流程至关重要。