第6章C语言和汇编语言混合编程C55x DSP.ppt

第6章 C语言和汇编语言混合编程 　　在很多DSP应用中都使用C语言和汇编语言进行混合编程。C语言具有可读性高、便于维护和可移植性好等优点，然而汇编语言具有实时运行效率高和代码效率高的优点。使用汇编语言可以更充分地利用DSP的硬件资源，例如乘累加单元、单指令重复、块重复和块移动等。 　　某些程序使用汇编语言编写时，实时运行效率是C语言的几十倍或更多，运算量越大，汇编语言编写的程序实时运行效率越明显。用C函数调用汇编子程序和C函数一样有参数传递和返回问题，下面介绍用C函数调用C55x汇编子程序的方法。 6.1.1 C语言和汇编语言之间名称转换　　C函数调用汇编子程序时，汇编程序所有变量名和子函数名需加前缀下划线“ _ ”，例如使用_sum作为汇编语言程序子函数名。如果汇编程序中定义了变量，必须加前缀下划线，C函数才能使用该变量。前缀“ _ ”只在C编译时使用，当我们用C函数调用汇编子程序和变量时，不需要加前缀“ _ ”。以下是C函数调用汇编子程序的例子。 //C源程序：　　extern int sum(int *); 　　　　　　　　　　　　　　　　//参考一个汇编函数　　int x[4]={0x1223,0x345,0x2345,0x3444};　　　　　　　　　　　　　　　　//定义全局变量并初始化　　int s; //定义全局变量　　void main()　　{　　s=sum(x);　　while(1);　　} //汇编子程序： .global _sum 　　　_sum  rptz ac0,#3  add *ar0+,ac0 mov ac0,t0  ret 6.1.2 变量定义及编译模式1. 变量定义　　当C函数和汇编子程序使用同一变量时，在汇编子程序中，这些变量名必须使用.global、.def或.ref定义成全局变量。 2. 编译模式　　使用C编译器，在进入汇编程序时，C55x的CPL(编译模式位)自动被置1，相对寻址模式使用堆栈指针SP。如果在汇编程序中需要使用相对直接寻址模式访问数据存储器，则必须改成数据页DP直接寻址模式，这可以通过清CPL位实现。在返回C调用程序前，CPL位必须重新置1。 6.1.3 参数传递及返回值　　1. 参数传递　　从C函数传递参数到汇编子程序，必须严格遵守C调用转换规则。传递一个参数，C编译器安排它一个特定的数据类型，并把它放到相应数据类型的寄存器里，C55x的C编译器使用以下三种典型的数据类型：　　■数据指针：int *或long *；　　■16位数据：char、short或 int；　　■32位数据：long、float、double或函数入口。 　　如果参数指向数据内存，则它们作为数据指针；如果参数能放到一个16位的寄存器里，则它作为16位数据，例如数据类型为int和char，否则作为32位数据。参数也可以是结构体，一个结构体是两个字(32位)，或少于两个字，将作为32位参数，并使用32位寄存器传递；超过两个字的结构体，使用参考点传递参数，C编译器将使用指针来传递结构体的地址，这个指针作为一数据参数。 　　在子程序调用中，函数中的参数按一定顺序安排到寄存器中，参数存放寄存器和其数据类型相对应，表6-1所示为参数类型和寄存器安排顺序表。 表6-1 参数类型和寄存器安排顺序表 　　由表6-1可见，辅助寄存器既可作为数据指针又可以作为16位数据寄存器，例如T0和T1保存了16位数据参数，并且AR0已经保存了一个数据指针参数，那么第三个16位参数数据将放到AR1。 　　2. 参数返回值　　对于被调用的子程序的返回值，不同类型的参数使用的寄存器也有所不同。例如：当返回一个16位数据时使用T0；当返回一个32位数据时使用AC0；当返回一个数据指针时使用XAR0；当返回一个结构体时，这个结构体保存在当前的堆栈里。 　　3. 应用实例　　以下是几个参数传递和返回值使用寄存器的例子。　　【例6-1】 返回值存放于T0，参数传递时，16位数据i使用T0，16位数据指针*k使用AR0，32位数据p使用AC0。函数定义及使用寄存器关系表示如下： 　　【例6-2】 返回值存放于AC0，参数传递时，16位数据i使用T0，16位数据指针*k使用AR0，16位数据p使用T1，16位数据n使用AR1。函数定义及使用寄存器关系表示如下： 　　【例6-3】 返回值存放于AC0，参数传递时，16位数据i使用T0，16位数据指针*k使用AR0，32位数据p使用AC0，16位数据n使用T1。函数定义及使用寄存器关系表示如下： 6.1.4 寄存器的使用和保存　　当使用一个函数调用时，调用函数和被调用函数之间寄存器