DSP編程技巧之21---在main函數(shù)運行之前，你需要知道的

　　在一個C/C++程序能正常運行之前，相關的C/C++運行時(run-time)環(huán)境首先要正確建立。在CCS軟件編程的情況下，C/C++的實時運行庫RTS的源程序庫rts.src中包含了名為boot.c或者boot.asm的啟動程序(在一些TI的例子里，則使用了CodeStartBranch.asm來完成啟動工作，它會自動調(diào)用庫文件中的boot.asm)，用于在系統(tǒng)啟動后調(diào)用c_int00函數(shù)，并通過其中的操作來完成運行時環(huán)境的建立。通常情況下，c_int00函數(shù)位于rts2800.lib庫函數(shù)中的boot.obj(即TI官方編譯boot.c或者boot.asm生成的目標文件)下，這也就是為什么我們在C28x編程的情況下通常要把rts2800.lib庫函數(shù)加入工程中的原因(其它器件則根據(jù)型號、系列添加對應的庫文件;否則就會出現(xiàn)初學者經(jīng)常遇到的找不到boot.c之類的錯誤)。

　　注：小型內(nèi)存模型含義是已初始化的段被鏈接至低 64Kw(字)可尋址空間內(nèi)的非易失性內(nèi)存，它使用rts2800.lib。對于定點器件，如果使用大內(nèi)存模型(超過64K字)，則需要使用庫 rts2800_ml.lib;對于含有FPU的器件，用于標準 C 語言代碼的為 rts2800_fpu32.lib，或者用于 C++ 代碼的 rts2800_fpu32_eh.lib(沒有針對浮點器件的較小內(nèi)存模型庫)。在 CCS v5/v6 中，有一個針對庫的“自動”設置，此設置可據(jù)項目的設置(例如，浮點支持和內(nèi)存模型選擇)讓 CCS 自動選擇正確的庫來使用。對于 DSP/BIOS 項目，DSP/BIOS 將負責將所需的庫包括在內(nèi)，我們用戶不需要在項目中包含任何運行支持庫。

　　如果在鏈接器選項中我們使用了--ram_model或者--rom_mode(具體含義請參考http://www.ex-cimer.com/article/249328.htm)，則_c_int00函數(shù)自動被配置為整個程序執(zhí)行的入口點。此外，在CPU復位之后(相當于一個軟件或者硬件的復位中斷)，我們也可以把整個程序的入口點指向_c_int00，例如：

　　.def _Reset

　　.ref _c_int00

　　_Reset: .vec _c_int00, USE_RETA

　　則在執(zhí)行CPU復位操作之后，系統(tǒng)自動跳轉到_c_int00函數(shù)。

　　在c_int00函數(shù)中完成的功能主要有：

　　1. 設置/初始化CPU的狀態(tài)和配置寄存器。

　　2. 為系統(tǒng)的棧定義一個.stack段(關于各個段的含義，請參考http://www.ex-cimer.com/article/256732.htm)，然后建立并初始化棧的指針。其中，棧需要被分配在單一的、連續(xù)的一段地址中，起始點為低地址，終點為高地址，棧指針SP的初始化值指向棧的頂端。

　　3. 從初始化表中，把數(shù)據(jù)復制到.bss段中，從而初始化全局變量。如果使用了—ram_model選項在加載程序時就初始化變量，則在程序運行前，會首先運行一個加載程序來完成變量的初始化。如果使用了--rom_model選項，則使用.cinit中的運行時初始化表來完成變量的初始化。

　　默認情況下，鏈接器使用--rom_model選項，在程序運行時完成變量的自動初始化。在程序運行時，.cinit段和其它初始化的段會被一起加載到內(nèi)存中，從而使得C/C++的啟動程序可以自動把.cinit中的初始化表格復制到.bss段中，完成全局變量的自動初始化。這種方法的特點在于，初始化的表格可以被存放在更加便宜且大容量的ROM或者FLASH，而不是RAM中，并且可以在程序啟動時再自動加載到RAM中，這種方法在我們把程序燒寫到FLASH中再運行的時候是經(jīng)常使用的。關于Flash運行的更多信息，可以參考TI的的一個應用報告：http://www.ti.com.cn/cn/lit/an/zhca550l/zhca550l.pdf,從 TMS320F28xxx 數(shù)字信號處理器 (DSP) 上的內(nèi)部閃存存儲器上運行一個應用。

　　如果使用—ram_model的鏈接器選項，則鏈接器會在.cinit段的開頭中配置STYP_COPY位(0010h)，告訴加載器不要把.cinit段自動加載到內(nèi)存中，并且把cinit這個符號設置為-1(默認情況下符號cinit指向初始化表格)，從而向啟動程序表明，內(nèi)存中沒有初始化表格，在啟動時不需要執(zhí)行運行時的初始化工作。在這種情況下，需要我們自定義一個加載程序，從而在加載程序時就完成初始化，它的主要內(nèi)容包括：

　　ü 在目標文件中檢測.cinit段的存在;

　　ü 在.cinit段的開頭配置STYP_COPY位，使得該段不會被自動復制到內(nèi)存中;

　　ü 需要我們理解并正確遵循初始化表格的格式。

　　這三個注意點貌似比較復雜，不過有讀者可能會問，我們在直接把程序通過JTAG下載到DSP的RAM中并運行的時候，貌似并沒有配置這么麻煩的步驟啊?那是因為CCS編程環(huán)境已經(jīng)幫我們承擔了這一重要任務，在我們用仿真器來調(diào)試、運行的時候經(jīng)常會使用到這個方式。

　　注意：在C/C++程序運行之前，一些全局變量必須被賦予初始值。在ANSI/ISO C中，未明確初始化的全局和靜態(tài)變量在程序執(zhí)行前都需要被初始化為0，C/C++的編譯器并不會對它們進行自動初始化。在把程序加載到RAM而不是ROM中的情況下，比較方便的方法是直接把.bss段初始化為0。

　　而在C28x DSP的編程中，如果一個全局變量的初值并不會對程序的運行結果產(chǎn)生任何影響，則我們一般不用考慮給它們賦初值，因為編譯器會使用.cinit段中的初始化表格來初始化變量，叫做自動初始化autoinitialization，其示意圖為：

　　在使用了--ram_model或者--rom_mode選項的情況下，鏈接器在把所有C/C++模塊中的相關變量初始化的內(nèi)容鏈接入.cinit段之后，會自動在其末尾加入null關鍵字，來標明初始化表格的末尾。

　　4.調(diào)用.pinit中的所有的全局構造函數(shù)。

　　.pinit段中的內(nèi)容相對簡單，它主要包含了構造的地址列表。在.cinit初始化完成之后，構造函數(shù)的地址就出現(xiàn)在構造函數(shù)地址列表中了。

　　在使用了--ram_model或者--rom_mode選項的情況下，鏈接器在把所有C/C++模塊中的構造函數(shù)的地址鏈接入.pinit段之后，會自動在其末尾加入null關鍵字，來標明構造函數(shù)地址的結束。

　　與.cinit段不同的時，不管使用--ram_model還是--rom_mode選項，.pinit段都會在運行時被加載和處理。

　　5.調(diào)用main()函數(shù)，執(zhí)行我們的程序。

　　6.在main()函數(shù)返回時，調(diào)用exit函數(shù)。

　　根據(jù)需要，我們可以自定義啟動函數(shù)，但是一定要保證我們的自定義函數(shù)能夠正確完成以上的步驟以建立C/C++的實時運行庫環(huán)境，否則我們的程序?qū)o法正常運行，甚至根本無法運行。