4 使用C语言操作DSP的寄存器.pdf

第四章 使用C语言操作DSP 的寄存器 4.1 寄存器的C语言访问 4.2 寄存器文件的空间分配 程序设计语言  从机器语言开始，程序设计语言经历了一个发展过程， 如：机器语言、汇编语言、高级语言（C、C+++等）。 机器语言是由二进制代码“0”和“1”组成的，能够被硬 件（计算机、单片机、DSP等）直接识别和执行的语言。 最终烧写到硬件的就是机器语言。用机器语言编写程序 难学、难记、难懂、难用，很少使用。  汇编语言是一种符号化语言，它使用助记符代替二进制 指令。汇编语言比机器语言易学易懂，它的优点是效率 高、占用空间少、实时性高，但由于依赖具体硬件，因 此可移植性差，编写大程序时调试复杂。  C语言是一门高级语言，易学易用。它支持自上而下的 结构化程序设计，可大大缩短应用程序的开发周期，使 软件的可读性增加，编写效率明显提高，可移植性好。 因此C语言已成为目前最流行的单片机、DSP开发语言。  F2812 的开发既支持汇编语言，也支持C语言，但比较 多的时候还是C语言，只有在对时间要求非常严格的地 方才会插入汇编语言。  开发时，需要频繁地对DSP寄存器进行配置，本章以 F2812 的外设SCI为例，详细分析如何使用C语言中结构 体和位定义的方法来实现对DSP寄存器的操作。  参考资料：  Programming TMS320x28xx and 28xxx Peripherals in C/C++.pdf  TMS320F28x Serial Communications Interface (SCI) Reference Guide.pdf 4.1 寄存器的C语言访问 传统方法： #define CPUTIMER0 (volatile unsigned long *) 0x0C00 缺点：  不便于对寄存器的值进行位操作；  无法单独查看寄存器的某一位。 F2812提供了位定义和寄存器结构体的方式，能够很方 便地实现对DSP内部寄存器的访问和控制。  第一步：采用结构体、共用体、位域结构体定义寄存 器变量。  第二步：通过pragma伪指令将寄存器变量分配到数 据段。  第三步：通过MEMORY伪指令指示寄存器的实际硬 件空间。  第四步：通过SECTIONS伪指令将寄存器数据段分配 到实际硬件空间。 4.1.1 了解SCI的寄存器 F2812的SCI模块具有相同的串行通信接口SCIA和 SCIB，也就是说F2812支持两个串口，它们具有相同的寄 存器文件。 这些寄存器就是定义了具体功能的存储单元，系统 会根据这些存储单元中具体的配置来进行工作。 传统方法定义SCI寄存器 传统方法访问SCI寄存器 4.1.2 使用位定义的方法定义寄存器 位域  是C语言中的一种数据结构。  “位域”就是把一个字节中的二进制位划分为几个不 同的区域，并说明每个区域的位数。  每个域都有一个域名，允许在程序中按域名进行操作。  位域的定义和位域变量的说明同结构体定义和其成员说 明类似，语法格式为： Struct位域结构名 { 类型说明符 位域名1：位域长度 类型说明符 位域名2 ：位域长度 ... 类型说明符 位域名n：位域长度 }；  类型说明符就是基本的数据类型，可以是int、char型等。  位域名可以任意取，能够反映其位域的功能就好。  位域长度是指这个位域是由多少个位组成的。  和结构体定义一样，大括号最后的“；”不可缺少。 位域也是C语言中的一种数据结构，因此需要遵循先 声明后使用的原则。 上例中，声明了bs1，说明bs1是bs型的变量，共占2字 节，其中位域a 占8位，位域b 占2位，位域c 占6位。 关于位域定义的说明： 1、位域的定义必须按从右往左的顺序，即从最低位开始 定义。 2、一个位域必须存储在同一个字节中，不能跨两个字节。 如果一个字节所剩空间不够放一个域时，应该从下一个 单元起存放该域。 3、位域的长度不能大于一个字节的长度，也