Освоение особенностей разработки и отладки программ для ADSP-21xx. Цели и особенности применения многофункциональных инструкций

Лабораторная работа № 3             

ОСВОЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ РАЗРАБОТКИ  И ОТЛАДКИ ПРОГРАММ ДЛЯ ADSP-21xx

1. Цель работы

Освоение специфических средств программирования циклов, косвенной адресации массивов, отображения портов на память  и приёмов управления при отладке программы для процессора ADSP-21xx (контрольные точки, связывание порта с файлом данных).

2. Подготовка к работе

2.1. Изучить следующие вопросы:

Директивы ассемблера.

Использование генераторов адресов данных DAG.

Цели и особенности применения многофункциональных инструкций.

Особенности программирования  и работы  цикла в ADSP-21xx.

Приёмы управления VisualDSP++ при отладке программы.

Материалы для освоения указаны в разделе 3.

Контрольные вопросы см. в разделе 7.

2.2. Домашнее задание:

Внести коррективы в программу vectadd.asm – изменить размерность вектора результата и заменить операцию сложения целых чисел  x + y  на другую, согласно таблице  3.1.

Таблица 3.1 – Варианты для бригад

Проанализировать программу, составить схему алгоритма  и подготовить ожидаемые результаты выполнения  программы. Шестнадцатеричные значения векторов x и y, содержащиеся в файлах  xin.dat  и yin.dat, приведены в таблице  3.2.

Таблица 3.2 – Исходные данные

3. Материалы к работе

3.1. Система команд ADSP-2101 (Справочные материалы по ADSP-21xx, стр.1)

3.2. Используемая программа vectadd.asm (см. Приложение,   программа к ЛР № 2, 3).

3.3. Учебное пособие “Работа с VisualDSP++”, разделы  10, 11, 12, 13.3. 

3.4. Материал лекций по указанным вопросам.

4. Задание к работе в лаборатории

4.1. Скорректировать исходный файл .asm согласно заданию. Создать исполняемый файл  .dxe и загрузить его.

4.2. Проверить работу циклической программы с использованием контрольной точки.  Результаты сопоставить с ожидаемыми.

4.3. Рассмотреть выводимые программой результаты в области отображения порта на память, связать эту ячейку с файлом данных, выполнить программу в режиме прогона и вывести файл на экран.

5. Указания к работе в лаборатории

5.1. В этой работе используется проект VectAdd, полученный в работе №2.  Открыть этот проект командой Project/Open, открыть для редактирования свой ранее отлаженный файл vectadd.asm и cкорректировать его в соответствии с заданием для бригады.

5.2.  Сформировать файл vectadd.dxe командойBuild,  загрузить программу командой  Load .

5.3. Выполняя программу по шагам (команда Step Into), зафиксировать результаты каждой операции от начала программы до конца первого прохода по циклу в таблице  3.1 (аналогично работе № 2).

5.4. Установить контрольную точку в последней инструкции цикла и провести дальнейшую проверку работы цикла с использованием прогонов до контрольной точки (указания в разделе 11). Обратите внимание, что стрелка указывает на ещё невыполненную инструкцию. После выхода из цикла остальные инструкции программы нужно проверить в пошаговом режиме. Для обнаружения момента выхода из цикла удобно воспользоваться контрольной точкой, расположенной в первой инструкции после цикла. Получаемые результаты отобразить в  таблице 3.3.

Таблица 3.3 – Схема оформления протокола экспериментальной проверки программы с циклом

Таблица содержит адреса всех инструкций программы, начиная с метки start, и по каждому адресу контролируемый объект(ы) – имя(имена) регистра или ячейки памяти с номером, в который происходит запись по инструкции, находящейся по этому адресу. Заштрихованы недоступные области таблицы. Обратить внимание, что задано было получить n результатов, а число проходов по циклу было уменьшено на единицу.

    Сопоставить  полученные результаты  с ожидавшимися.

5.5. Ячейка z_out имитирует параллельный порт. В неё выводится результат расчёта в конце каждого прохода по циклу. Чтобы увидеть все получаемые результаты вместе,  нужно подключить к ячейке z_out файл с именем out.dat  (указания в  разделе 13.3). Вернуть программу в исходное состояние командой Restart.  Убрать контрольные точки и выполнить программу в режиме прогона (команда Run) от начала до конца. Остановить работу имитатора комадой Halt. Открыть полученный файл out.dat средствами, имеющимися в программе VisualDSP++ (команда File/Open) и в Windows, и продемонстрировать его преподавателю. Зафиксировать результаты в отчёте.

5.6. После завершения работы закрыть проект VectAdd командой Project/Close и закрыть программу VisualDSP++. Папку VectAdd из своей рабочей области удалить.

6. Содержание отчёта

6.1. Цель работы.

6.2. Выполнявшаяся программа на языке ассемблера.

6.3. Результаты проверки работы программы в виде табл. 3.3.

7. Контрольные вопросы

7.1. Расскажите об инструкциях, обеспечивающих работу с массивами данных.

7.2. Что такое косвенная адресация и чем она обеспечена в программе?

7.3. Расскажите о целях и предпочтительных местах использования многофункциональных инструкций.

7.4. Опишите особенности программирования и работы цикла DO в ЦСП.

7.5. Зачем число проходов по циклу CNTR уменьшено на единицу?

7.6. Опишите последовательность операций по проверке и отладке программы с циклом  в VisualDSP++.

7.7. Как выбрать положение контрольной точки при отладке программы с циклом?

7.8. Какие преимущества даёт использование контрольных точек при отладке программы?

7.9. Особенности вывода и отображения на экране результатов работы программы, использованные в этой работе.

7.10. Где и как можно получить результаты работы программы целиком?

7.11. Почему понадобились моделирование ввода/вывода и связывание порта с файлом данных?

См. ПРИЛОЖЕНИЕ к ЛР №2