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1、基于CCS的嵌入式实时系统软件开发与调试田黎育,实时调试的挑战,DSP程序常见的错误程序跑飞，死机程序跳转不正确数据被修改指针问题、堆栈溢出 DSP实时程序的特点：与通用OS的应用程序比较（1）至少存在一个中断，即有时限（2）DSP系统是嵌入式系统，用户管理memory map。（3）数据IO程序+数据处理程序：并行 可能的硬件平台的问题给软件带来的麻烦,调试：debug调试就是通过理解系统行为(运行)，让系统实现其正确的功能的过程。 在调试时，我们试图根除导致系统出现未预期行为的根本原因。为了理解其根本原因，我们需要理解系统的运行情况。 我们需要理解系统在做什么-不是我们认为系统应该做什么,
2、 也不是另外什么人说系统在做什么-而是系统实际上在做什么。 如果我们不理解系统，就不能指望改动系统让它完成我们想做的事情。而且，我们所做的任何改变系统行为的事情，都有破坏另外一些事情的危险；也可能因为改动而带来了更多的bug。,什么是“调试”,调试的过程,调试的一般过程（1）识别问题（加断点对timer计数的影响）（2）收集信息logging：（收集什么信息？造成输出错误的直接输入信息，逐级tracing）（3）分析收集的数据，定位bug；（4）修改bug。 可控性 16个中断，每个中断的8条指令； 二次跳转: 中断服务程序的任务实现超过8条指令时，跳转到真正处理中断的子程序,_INT4: .
3、asg 4, vec stw .d2 b0, *-b15 | mvk (_isr_jump_table + vec * 4), b0 mvkh (_isr_jump_table + vec * 4), b0 ldw .d2 *b0, b0 nop 4 b .s2 b0 | ldw .d2 *b15+, b0 nop 5,C6000的中断（3）,二次跳转的实现：（1）中断跳转表：isr_jump_table 全局变量 （2） “挂”中断：void intr_hook(void (*fp)(void),int cpu_intr); 来源：tic6000evm6xdsp 库函数，头文件，源文件v1.
4、2 有； v2.0 只含头文件,C6000的中断（4）,中断嵌套进入中断后，GIE0允许中断嵌套的设置 中断重入打乱时序关系，应该尽量避免,IRPBak = GET_REG(IRP);CSRBak = GET_REG(CSR);IERBak = GET_REG(IER);INTR_DISABLE(CPU_INT6);INTR_GLOBAL_ENABLE();.INTR_CLR_FLAG(CPU_INT6); INTR_GLOBAL_DISABLE(); SET_REG(IRP, IRPBak); SET_REG(CSR, CSRBak); SET_REG(IER, IERBak);,写C600
5、0中断程序,一般来讲，嵌入式系统是中断驱动的系统，另外还有数据流驱动的嵌入式系统(Windows：事件驱动)典型的结构：main函数中初始化While循环等待中断到来，在中断处理程序中进行真正的数据处理 中断之间的关系：同步关系：中断的触发次数成比例异步关系：。因果关系：一个中断触发其他中断，可看作是同步关系中的一种特例 基于以上关系的中断间的数据共享模式：乒乓模式：采数中断处理中断， 同步中断关系圆周buffer：串口中断处理中断，异步中断关系共享memory：传数中断DMA结束中断，因果关系,C6000的DMA（1）,C6000的DMA控制器在CPU结构中的位置，确定DMA的数据链路：编程
6、时考虑效率XB, PBC, EMIF, DMC, PMC*其中和PMC的连接是单向的，只能向程序存储空间写入（723数采例子，软硬件bug定位） 4个DMA通道1个辅助DMA（HPI/XB）C6711/C6211/C64XX，16 EDMA通道 复杂的传输模式：满足不同的数据传输应用单通道分割，多帧传输，自动初始化，传输完毕后触发中断.,C6000的DMA（2）,由于DMAC的位置，某些存储区之间的数据搬移要通过中间的buffer（一般为IDRAM)实现，否则时间消耗大。如双口和SBSRAM的数据传输，2次DMA的时间小于一次直接DMA的时间；2次DMA传输中的第二次传输的启动一般是靠第一次D
7、MA完成后产生的软件中断触发的 用DMA实现MemoryCopy和MemorySet；片内的MemorySet可以有更快的方法，优化 DMA的优先级：可设，但默认DMA0最高如果高优先级DMA启动时，低优先级DMA没有完成时，要将低优先级DMA的操作挂起，等完成高优先级DMA后，继续完成。所以系统中有几个DMA同时发生时，要根据数据的重要性和数据传输处理的顺序选择合适的DMA通道。 DMAC通用管脚在调试中的使用：发光二极管,C6000的Timer,DSP时间的最细刻度：主频 利用时钟（中断）为系统提供的各种时间, 起到计时器的作用中断发生的间隔时间可设：1ms计算时间间隔精度：1us 利用计
8、时器防止等待超时 TIMER测试程序时间的两种方法:中断法；直接计数法（无中断开销）。,一个AD板的例子,AD板的中断小结,调试经验1,可中断程序的编写：应用条件-核循环的并行指令数不小于6SPRA534 Writing Interruptible Looped Code For The TMS320C6x 调试中数据的存储和显示：系统级调试 中的重要性CCS的显示工具，Matlab 定点DSP实现浮点运算的考虑,调试经验2,一次新增的调试代码不能过长：便于新的bug定位 防御式编程: 例：723解模糊程序边界条件 对感兴趣的事件做记录：放到片外ram；某些计数记录在halt运行后更新时可能有
9、/1的误差 CCS添加断点的注意：run前，running中if( Cnt1000) nop_debug（）; audio例子运行时，设置断点的现象 窗口刷新的影响：application的非实时 随时关心程序运行时间：使用timer测量时间，中断法/非中断法 注意数组的越界和指针的使用：中断向量表被修改，程序就会跑飞,调试经验3,关于全局变量和局部变量：bug例：723程序，MTD子函数设置256字的大数组，修改中断向量表 volatile 关键字：其它任务中可能修改 const关键字： 关于中断嵌套 观察中断间的同步关系 程序跑飞: 不要惧怕程序“死了”、“跑飞”，万事皆有原因；对编程环境
10、的基础知识熟悉 。程序跑飞绝大多数是中断向量表被修改 “快”与“慢”，“大”与“小”：,调试经验4,选择高级的优化不会造成程序错误，如果有错误，是自己程序的问题。（例：最初接dqy的 DSP板 程序，局部变量-全局变量，堆栈） 设计小实验进行某些验证：语法，设想。例子：PM数据改变，怀疑硬件问题，结果设计DMA改写PM，不排除软件的bug；培养工程动手能力，想一想-试一试， Far型数据：truncated错误 CCS不支持中文目录 节拍节拍节拍：处理帧、时间粒度 改变某部分后出了问题，就是改的部分有bug,调试经验5,Restart go main跑飞和reloadgo main跑飞的原因：
11、（1）GIE为1和IER的某些位为1（2）发生了某些中断或IFR某些位为1（3）中断向量表未初始化。要运行run time load 后才初始化。发生中断后，读取中断向量表的值是乱数。（联系那个 设置大数组的 调试例子） 中断处理的超时错误计数器在停止（halt命令）后加1JTAG对实时时序的影响,调试小结,应用工程师：实现层次程序员在调试时医生与警察 未能实现功能观察现象（错误的结果） 注重相关的基础知识的掌握：编程环境,硬件平台的测试,自己开发的硬件平台，在交付软件开发工程师之前，应该做测试。以便于硬件bug和软件bug的定位。 主要的测试内容：数据IO，数据处理 测试方法：（1）时间足够长，1hour以上（2）数据IO：DMA，CPU核和各个外设通讯（3）数据处理：FFT，充分使用各个运算单元,Ending,要客观世界可“控制”，可“利用”，你需要先深刻地理解客观世界的运行规律。然后，在种种规律（也可理解为“限制”）的前提下实现你的想法。 调试例子解析,
基于CCS的嵌入式软件开发与调试.ppt
