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DSP/BIOS入门

2019-07-14 14:08发布

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DSP/BIOS简介DSP/BIOS是CCS中集成的一个简易的嵌入式实时操作系统，能够大大方便用户编写多任务应用程序。DSP/BIOS拥有很多实时嵌入式操作系统的功能，如任务的调度，任务间的同步和通信，内存管理，实时时钟管理，中断服务管理等。有了它，用户可以编写复杂的多线程程序，并且会占用更少的CPU和内存资源。
DSP/BIOS是一个可用于实时调度、同步，主机和目标机通信，以及实时分析系统上的一个可裁减实时内核，它提供了抢占式的多任务调度，对硬件的及时反应，实时分析和配置工具等。同时提供标准的API接口，易于使用。它是TI的eXpressDSP实时软件技术的的一个关键部分。


1.1
DSP/BIOS的组件构成
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DSP/BIOS API：编写的程序可以调用API接口函数；
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DSP/BIOS配置：创建的配置文件定义了程序使用的静态BIOS对象；
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DSP/BIOS分析工具：集成在CCS上的一些BIOS分析工具可以对运行与目标设备上的程序进行监测，包括CPU负载、时间、日志、线程执行状态等。


DSP/BIOS分为很多模块，提供的所有API函数都按照模块分类，以模块名加下划线开头来命名，如图 40所示为DSP/BIOS的全部模块。

图 40

1.2
DSP/BIOS的启动顺序当DSP/BIOS的应用程序启动时，一般遵循下面的步骤：
1）
初始化DSP：DSP/BIOS程序从C/C++环境入口c_int00开始运行。对于C6000平台，在c_int00开始处，系统栈指针（B15）和全局页指针（B14）被分别设置在堆栈断的末尾和.bss断的开始。控制寄存器AMR、IER、CSR等被初始化；
2）
初始化.bss段：当堆栈被设置完成后，初始化任务被调用，利用.cinit的记录对.bss断的变量进行初始化；
3）
调用BIOS_init初始化用到的各个模块：BIOS_init调用MOD_init对配置用到的各个模块进行初始化，包括HWI_init、HST_init、IDL_init等；
4）
处理.pinit表：.pinit表包含一些指向初始化函数的指针，对C++程序，全局对象类的创建也在此时完成；
5）
调用用户程序的main函数：用户main函数可以是C/C++函数或者汇编语言函数，对于汇编函数，使用_main的函数名。由于此时的硬件、软件中断还没有被使能，所以在用户主函数的初始化中需要注意，可以使能单独的中断屏蔽位，但是不能调用类似HWI_enable的接口来使能全局中断；
6）
调用BIOS_start启动DSP/BIOS：BIOS_start在用户main函数退出后被调用，它负责使能使用的各个模块并调用MOD_startup启动每个模块。包括CLK_startup、PIP_startup、SWI_startup、HWI_startup等。当TSK管理模块在配置中被使用时，TSK_startup被执行，并且BIOS_start将不会结束返回；
7）
执行idle循环：有两种方式进入idle循环。当TSK管理模块使能时，任务调度器运行的TSK_idle任务调用IDL_loop在其它任务空闲时进入idle循环；当TSK模块未被使用时，BIOS_start调用将返回，并执行IDL_loop进入永久的idle循环，此时硬件和软件中断可以抢占idle循环得到执行。由于idle循环中管理和主机的通信，因此主机和目标机之间的数据交互可以进行了。
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18条回答
gaochy1126
2019-07-14 21:45
SWI（软中断）的优先级在HWI之后，但是比TSK高，可以通过右键菜单中的“Insert SWI”创建一个SWI对象，可以指定SWI内部优先级，从0(最低)到14(最高)。如图 52：

图 52


1.3.7
TSK设置在TSK Manager（任务管理器）中可以根据需要创建各种任务，任务间是根据优先级抢占策略来进行调度的，TSK提供有多种优先级别，包括-1(Suspend)、0(Idle)、1(最低)到15(最高)。如图 53：

图 53
在TSK Manager上右键选择“Insert TSK”并填写任务名称后就可以创建一个任务，在相应任务上右键选择“Properties”可对任务属性进行设置，如图 54：

图 54
Stack Size（最大堆栈大小）和Priority（优先级）需要根据任务的具体情况进行设置。在
页面，填写任务实体函数名（C函数前面加一个下划线），如图 55：


图 55


1.3.8
Synchronization设置DSP/BIOS中任务间的通信和同步可由SEM、MBX、QUE、LCK四个模块完成：
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SEM（信号量）：用于任务同步和互斥，有计数功能，根据需要使用；
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MBX（邮箱）：也用于任务同步，可以传递少量数据，根据需要使用；
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QUE（队列）：可实现任务同步和资源的共享，根据需要使用；
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LCK（资源锁）：实现对共享资源的互斥，根据需要使用。
四种同步模块对象都可以通过各自的右键菜单中“Insert …”来创建，并可对其属性作相应的设置。如图 56所示：

图 56


1.3.9
Input/Output设置

这里可以设置一些输入/输出相关的高级设置，具体可通过CCS的帮助项来了解。一般不需要进行设置。只有RTDX（实时数据交换），需要根据目标环境的情况对数据交换模式进行一下选择，用来在调试中主机和目标机进行数据交换。可以是仿真器环境的JTAG模式，或者是模拟器环境的Simulator模式。如图 57所示：

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