郑州轻工业学院_TMS320VC5402并行引导方案的设计.docVIP

郑州轻工业学院 DSP课程设计 院 系： 计算机与通信工程学院 专 业： 信息工程12-01 姓 名： 何 骞 学 号： 541207070111 指导老师： 耿 鑫 成 绩： 引 言 在54x 系列DSP 的应用设计中,DSP 的运行速度是衡量系统性能的一项重要指标.要达到预期的运行速度,就要给DSP系统的程序空间设计一个高速程序存储空间.引导是将程序存储在低速但停电数据不丢失的FLASH中,运行时使用存取速度快的RAM作为程序运行存储体,这样既可保证停电时数据不丢失又可进行高速数据存取.本文介绍TMS320VC5402并行引导方案的设计。 Boot Loaded 是开发 DSP 应用系统的最后一个必要环节 , 也是很重要的环节之一。 Boot Loader 方法是对单片机的一种改进。众所周知 , 通用单片机的程序是把单片机放入专用的烧写器中 , 先将程序烧入 EEPROM 中 , 然后将单片机装入功能板上工作。 DSP 为了增加软件下载的灵活性 , 将这个EEPROM 等存储器放置到片外 , 由一个或几片FLASH 来代替 ;DSP 的内部 ROM 固化了一个称为Boot 的程序 , 在 DSP 上电硬复位后 (MP/ MC = 0) , DSP 自动执行这个 Boot 程序 , 将外部 FLASH 的程序读入 DSP 内部的高速 RAM 程序区中。所以 , 所谓的 Boot Loader 就是 DSP 上电后自动将固化在FLASH 中的程序读入到 DSP 的片上 RAM 或片外RAM 映射成的存储区间的一个过程。按照 Boot 时程序由外部 FLASH 等存储器进入到 DSP 片上RAM 的通道不同分为多种 Boot Loader 的模式 ,VC5402 为脱机运行提供了以下几种启动装载模式 : 并行 I/ O 口引导装载、 串行口引导装载、 HPI 引导装载、 外部并行引导装载等 , 并且兼容 8 位和 16位字引导装载方式。对于以 VC5402 为核心的独立 系统中 , 实践证明 , 并行口加载方案是最佳的。基于实践经验 , 本文详细介绍了并行 Boot load 2er 的具体实现过程 , 并给出一种方便可靠的并行Boot Loader 方案 , 在可执行代码的 FLASH 烧写方面 , 不再采用 hex500.exe 文件对 3 .out 文件进行代码转换 , 而是利用 DSP 执行代码可以在线更新 , 同时给出实现该方法相应的硬件电路和软件程序。 　 C5402 的在线 Boot Loader 原理 所谓在线 Boot Loader 方法 , 是指通过仿真器和J TAG 接口 , 在 CCStudio 软件平台上设计一个小程序 , 通过运行这个小程序 , 将 DSP 功能板上电后需要运行的程序写入到功能板的 FLASH 存储器内部(FLASH 是不易失的重复可读写存储器) ,必要时可以读出来进行校验。写入成功后 , 关闭 CCStudio 、计算机、 仿真器电源以及 DSP 功能板 , 将功能板与 仿真器的连接断开。然后给 DSP 功能板单独上电 ,这时 DSP 内部的 Boot 程序会按外部中断或通用 I/O 口的设置 , 采用 ROM 中相应的 Boot 程序和 Boot方法 , 从 DSP 功能板上的 FLASH 中读取程序 , 并将这些程序写入到 DSP 内部的高速 RAM 或片外映射到片上的外部 RAM ( 仅当内部 RAM 空间不够大时 ) 。这个工作完成后 ,Boot 程序将程序指针指向RAM 程序区的程序入口地址 , 程序设计者必须将程序可执行代码的首地址放在这个入口地址处。对于VC5402 来说 , Boot Loader 的编址是从 F800h 至FBFFh , 可见 Boot Loader 程序短小 , 主要完成一些数据的搬移和程序的重定位等工作。并行引导方式的流程如图 1 所示。 　系统硬件电路设计 16 位并行引导装载的硬件电路如图 2 所示。不采用从 I/ O 端口读取引导表起始地址时 ,VC5402将读取数据空间 FFFFh 地址的内容作为引导表的起始地址 , 如表 1 所示引导表的地址为 8000h 。 DS为低电平有效 ,A15 经反相与 DS 信号相 “或” , 作为FLASH 的片选信号 ;MSTRB 为低电平有效