单片机与DSP中的一种TI 5000系列DSP C/C++语言和汇编语言混合编程的方法

摘　要：首先介绍并比较了 TI 5000 系列DSP的三种主要软件开发方法的优缺点，提出了C/C++与汇编语言混合编程方法的优越性所在。之后在比较了几种典型混合编程方法的基础上，提出了一种结构化的混合编程方法并详细阐述了其函数调用规则和寄存器规则。最后给出了一个经过验证的混合编程程序，该程序对DSP软件开发有较大参考价值。　　关键词：DSP；混合编程；函数调用规则；寄存器规则 1引言　　TI 公司的5000系列低功耗16 b定点DSP，因其良好的性价比，在国内获得了很大的普及。如何对5000系列DSP进行软件开发也一直是业界关注的热点。5000系列DSP的软件设计通常有3种方法。1.1用C TI 5000系列DSP是Texas Instruments公司推出的一款低功耗16位定点数字信号处理器，因其性价比高，广泛应用于各类嵌入式系统。在对其进行软件开发时，通常有三种主要方法：C/C++语言开发、全汇编语言开发以及C/C++与汇编语言混合编程。 1. C/C++语言开发：TI提供了集成开发环境CCS，它包含了优化的C/C++编译器，简化了开发过程，提高了代码可读性和可移植性。然而，尽管C/C++提高了开发效率，但在某些对性能要求极高的场合，如快速傅里叶变换(FFT)程序，C/C++编译器生成的代码效率仍低于手动编写的汇编代码。 2. 全汇编语言开发：这种方法能更有效地利用DSP的硬件资源，生成的代码执行速度快。但由于汇编语言复杂，不同芯片的汇编指令可能存在差异，导致开发周期长，软件维护和升级困难。 3. C/C++与汇编语言混合编程：为了兼顾效率和可读性，开发者会将关键性能敏感部分用汇编编写，其余部分用C/C++。混合编程方式可以灵活控制程序，同时减少不必要的工作量。混合编程的具体方法包括： - 独立编写C/C++和汇编程序，分别编译后再链接。 - 在C/C++程序中引用汇编程序的变量和常量。 - 直接在C/C++中内嵌汇编语句。 - 使用内部函数调用汇编代码。 在进行混合编程时，需遵循特定的函数调用规则和寄存器规则。函数调用规则确保C/C++环境的完整性，防止因不兼容而导致程序崩溃。例如，参数传递通常通过堆栈进行，调用者负责清理堆栈。而寄存器规则涉及到哪些寄存器可以由C/C++使用，哪些必须由汇编代码保留和管理。 在实际应用中，混合编程需要开发者深入理解C/C++和汇编语言的特性，以便在两者之间合理切换。例如，可以将计算密集型的算法写成汇编函数，然后在C/C++主程序中调用。这样既利用了C/C++的便捷性，又发挥了汇编的高性能优势。 总结来说，TI 5000系列DSP的混合编程是一种平衡性能和开发效率的有效策略。通过熟练掌握C/C++与汇编语言的结合技巧，开发者能够编写出高效且易于维护的DSP软件，这对于提升系统的整体性能至关重要。在实践中，应遵循严格的函数调用规范和寄存器使用规则，以确保程序的稳定性和正确性。