第四章 编译连接工具的使用

一. C54X汇编工具的使用 C54X的源程序可以使用汇编或C语言编写。使用汇编语言是可以使用助记符指令集（Mnemonic Instruction Set）或代数指令集（Algebraic Instruction Set），但两种不能混用。

两种指令的汇编语言比较 low_pass_mac: push(st1) ; pshm st1 push(st0) ; pshm st0 push(ar0) ; pshm ar0 push(bk) ; pshm bk ar2 = data(#t_ar2) ; mvdm #t_ar2,ar2 ar3= data(#t_ar3) ; mvdm #t_ar3,ar3 ar0 = #1 ; stm #1,ar0 bk = #N ; stm #N,bk *ar3+% = a ; stl a,*ar3+% repeat(#(N-1)),a=0 ; rptz a,#(N-1) a+= *ar2+0% * *ar3+0% ; mac *ar2+0%,*ar3+0%,a

ASM500命令格式如下： asm500 [ input file [ object file [ listing file] ] ] [ -options] input file: 汇编源文件名，缺省后缀为.asm object file: 编译输出的OBJ文件名,缺省后缀为.obj listing file: 产生的列表文件名,缺省后缀为.lst options: 编译器使用的各种选择。常用选项有： -c：若使用该选项，编译器忽略字母的大小写。例如abc与ABC是一样的。系统缺省为区分大小写。

-i：设置搜索路径。通知编译器在指定的搜索路径中去查找.copy,.include中的文件。用法举例：-ic:\c54x。 -l: (小写的L）在编译时产生列表文件，缺省后缀为.lst -mg: 汇编源程序使用代数指令集 或在源代码中使用 . Algebraic -s：将所有的符号都放入符号表。若不使用该选项，编译器仅将全局变量放入符号表。 -v: 指定版本。特别是需要使用BOOTLOADER时，应加-v548开关。

先看两个汇编源程序： file1.asm .global test loop： call test bc loop,ageq .end file2.asm file3.asm .global test .global test test ： test: mar *ar3+ mar(*ar3+) add #1,a a=a+#1 ret return .end .end

汇编工具ASM500的使用举例 asm500 file1.asm <enter> asm500 file2 -l <enter> asm500 file3 -mg -l <enter>

TMS320C54x COFF Assembler Version 1.20 Sun Jul 30 12:11:25 2000 Copyright (c) 1997 Texas Instruments Incorporated file2.asm PAGE 1 1 .global test 2 3 000000 test: 4 000000 6D93 mar *ar3+ 5 000001 F000 add #1,a 000002 0001 6 000003 FC00 ret 7 8 .end No Errors, No Warnings

TMS320C54x COFF Assembler Version 1.20 Sun Jul 30 12:21:26 2000 Copyright (c) 1997 Texas Instruments Incorporated file3.asm PAGE 1 1 .global test 2 3 000000 test: 4 000000 6D93 mar(*ar3+) 5 000001 F000 a=a+#1 000002 0001 6 000003 FC00 return 7 8 .end No Errors, No Warnings

C54X汇编语言书写规范 语法： [label][:] 指令 [操作数] [；注释] #前缀表示立即数或直接地址 后缀B或b表示二进制常数 例如： LD #1000B，A 后缀Q或q表示八进制常数，或以0开始的常数 例如： LD #10Q，A （010，A） 十二进制常数 例如： LD #1000，A

C54X汇编语言书写规范 后缀H或h表示十六进制常数 例如： LD #1000H，A 使用.set定义一个符号的值 例如 addr .set 1000h stm #addr, ar0 标号的使用 例如 b loop loop: ssbx intm 使用 .global 定义全局标号

C54X汇编语言书写规范 使用符号$表示当前PC值 例如 B $ 可以使用结构 例如 item .struct .int value .int deltat _len .endstruct . array .tag item .bss array, i_len

C54X汇编语言书写规范 可以定义宏 例如 mypush .macro pshm ah pshm al pshm bh pshm bl endm

二.C54X连接工具的使用 使用LNK500命令可以将一个或多个OBJ文件连接为一个.OUT文件。在连接时，可以通过段定位控制命令将不同的代码、数据写入不同的内存单元。 注意：LNK500生成的OUT文件不是纯二进制代码文件，而是包含代码、符号表、代码定位信息的复合文件。

LNK500的使用格式： lnk500 [ -options] filename 1 . ... filename n 使用举例：lnk500 file1.obj file2.obj -o file.out LNK500命令常用的选项有： -e global_symbol: 定义程序的进入点。global_symbol必须在源程序中使用.global命令说明。 -c：使用C编译器的ROM初始化模式。

将文件file1.asm和file2.asm连接成OUT文件： -cr: 使用C编译器的RAM初始化模式。 -i dir : 指定库文件的路径。 -l filename: 指定连接时使用的库文件名。 -m filename: 生成MAP文件。 -o filename: 指定生成的OUT文件名。系统缺省为a.out。 将文件file1.asm和file2.asm连接成OUT文件： lnk500 file1 file2 -m file.map -o file.out

通过查看MAP文件可以获得变量、子程序等符号的具体地址。注意：MAP文件只列出全局变量的地址。（用.global说明的符号）

三.汇编连接工具对段的处理 为了灵活使用C54X的内存，可以将不同的代码段放入不同的内存中。在汇编源程序中可以使用下列指令： .bss 该指令表示在.bss段中保留空间。 用法： .bss symbol,size .usect 该指令表示在指定的段中保留空间。用法： symbol .usect “section name”,size

.text 将代码或数据放入.text段中 .data 将数据放入.data段中 .sect 将代码或数据放入指定的段中。 用法： symbol .sect “section name”,size 在连接时使用相应的控制命令以确定具体的内存地址。下面给出其中一种方法：其中，.bss, .text, .data 三个段是标准定义，而.vect, .buffer是自定义的。(t.cmd)

MEMORY { PAGE 0: PROG: origin = 1800h, length = 800h PAGE 4: PROG: origin = 0200h, length = 100h PAGE 1: DATA: origin = 0c00h, length = 100h PAGE 2: DATA: origin = 0d00h, length = 200h PAGE 3: DATA: origin = 0f00h, length = 100h } SECTIONS .text > PROG PAGE 0 .vect > PROG PAGE 4 .bss > DATA PAGE 1 .data > DATA PAGE 2 .buffer > DATA PAGE 3

ssbx intm ; disable all interrupt ! 下面是例子程序t.asm的一部分，其中红色部分为段的定义 .bss temp,1 buf .usect ".buffer",10 .sect ".vect" start: b mainstart nop b $ .text mainstart: ssbx intm ; disable all interrupt !

编译连接程序exer.asm，通过MAP文件检查各个段是否装入指定的内存地址。 LNK500的选项可以放入内存定位文件中。如user.cmd，这时使用连接命令可以简化为： lnk500 user.cmd

四.C编译器 C54X的C编译器有两个部分组成：先剖系C源代码并完成优化，然后将其转化为汇编源代码。另一部分就是前面介绍过的汇编语言工具。所以当使用CL500命令对C语言进行编译时，它实际上调用： ac500 —— C 剖析器 opt500 —— 优化器 cg500 —— 汇编语言生成器 asm500 —— 汇编编译器

若在CL500命令中使用了-z选项，C编译器还可以自动调用LNK500完成连接操作。 下面是一些常用的选项： -g: 允许使用C代码级的调试。 -k: 保留生成的汇编源程序。 -ss: 产生C的注释汇编源程序。 -z: 允许调用连接程序。 -o: 完成优化 CL500还有许多有关C剖析，优化的选项。请参考《TMS320C54x Optimizing C Compiler User Guide 》

/**************************************/ /* function.c */ 我们举一个例子： /**************************************/ /* function.c */ /* (Sample file for walkthrough) */ int main(i) int i; { return(i < 0 ? -i : i ); } cl500 -o function <enter>

cl500 -k -o function <enter> (保留汇编） cl500 -ss -o funtion <enter> lnk500 -c function.obj lnk.cmd -o function.out -l rts.lib 或 cl500 function.c -z lnk.cmd -o function.out -l rts.lib C代码的程序入口地址符号为_c_int00。 LNK500时使用的-c和-cr是对C语言中常量（放在.cinit段中）的处理不同。-c表示在运行时处理，而-cr则在装入时处理。

_main: ;* A assigned to _i FRAME #-1 nop STL A,*SP(0) ; |2| ;------------------------------------------------------------------------------ ; 3 | return(i<0 ? -i:i); SSBX SXM LD *SP(0),A ; |3| BC L3,AGEQ ; |3| ; branch occurs ; |3| BD L4 ; |3| NEG A,A ; |3| L3: L4: FRAME #1 ; |4| RET ; |4| ; return occurs ; |4|

优化后的结果 ; _main: ;* A assigned to _i ; 3 | return(i<0 ? -i:i); ;------------------------------------------------------------------------------ SSBX SXM LD *(AL),A ; |3| ABS A,A ; |3| RET ; |4| ; return occurs ; |4|

C语言编写说明 使用Interrupt关键字说明函数的返回使用RETE，例如 interrupt void int_handle() { int j,flag; …… } 汇编完成后，使用开中断RETE返回。

C语言编写说明 使用volatile关键字。优化器会尽量减少存储器的访问，所以有时必须禁止优化，特别是循环控制变量。参见下面的例子 unsigned int *ctrl; while(*ctrl != 0xff); ……

未优化的结果 L2: ;------------------------------------------------------------------------------ ; 4 | while(*ctrl != 0xff); MVDK *SP(0),*(AR1) ; |4| CMPM *AR1,#255 ; |4| BC L2,NTC ; |4| ; branch occurs ; |4|

优化后的结果 …... MVDK *AR1,*(AR1) L2: ;** -----------------------g2: ;** 4 ----------------------- if ( U$1 != 255 ) goto g2; BANZ L2,*AR1(-255) ; |4| ; branch occurs ; |4| ;** ----------------------- return;

增加了volatile关键字后，再优化 L2: ;** -----------------------g2: ;** 4 ----------------------- if ( *ctrl != 255 ) goto g2; CMPM *AR1,#255 ; |4| BC L2,NTC ; |4| ; branch occurs ; |4| ;** ----------------------- return;

C语言编写说明 使用register关键字说明寄存器变量。 在C代码中插入汇编代码： …… i++; asm(“ assembler text”); /* 如 asm(“ nop”); 例子，标准的连接定位文件lnk.cmd

rts.lib -stack 0x2000 -heap 0x2000 MEMORY { PAGE 0: PROG: origin = 3000h, length = 0D000h PAGE 1: DATA: origin = 0800h, length = 0E800h } SECTIONS { .text > PROG PAGE 0 .cinit > PROG PAGE 0 .switch > PROG PAGE 0 .data > DATA PAGE 1 .bss > DATA PAGE 1 .const > DATA PAGE 1 .sysmem > DATA PAGE 1 .stack > DATA PAGE 1

C语言编写说明 C代码的程序入口地址符号为_c_int00。 LNK500时使用的-c和-cr是对C语言中常量（放在.cinit段中）的处理不同。-c表示在运行时处理，而-cr则在装入时处理。 例子 cl500 -g a.c -z lnk.cmd -c or -cr，使用SIM54X，查看-c 和-cr 区别。

C语言调用汇编的例子 <C program:> extern int asmfunc(); int gvar; main() { int i; i = asmfunc(i); } < Assembly program:> _asmfunc: add *(_gvar),A stl a, *(_gval); ret

C语言与汇编相互调用的考虑 参数的传递 返回值的约定 全局变量的使用 汇编中所有符号前面的加_ C程序的进入点：_c_int00