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基于DSP的FLASH自启动设计

作者:刘涛,倪江生,王丹丹2009.10.26阅读 5272

        1 启动方式分析
        TMS320C6713 是美国TI 公司最近推出的 TMS320C67xx 系列浮点型DSP 中的一种芯片。 TMS320C6713 DSP脱机运行一般有主机端口(HPI)引 导加载和ROM加载2种自举加载模式。
        主机端口(HP I)引导加载: CPU上电复位后, I/O 部分将处于激活状态,可以进行正常的通信,但DSP 的内核仍处于复位状态,一直等待主机向HP I控制寄 存器中的DSPNT位置1。这样,主机就可以通过HP I 接口访问DSP的整个存储空间,对它们进行初始化。 完成相关设置后,向DSPNT位写入1CONTROL ENGINEERING China版权所有, CPU 结束复位 状态,执行地址0处的指令。其中仿真器引导是一种 特殊的主机引导。
        ROM引导加载:在DSP外部复位信号被释放后, 芯片处于内部复位保持状态, DSP 芯片自动地通过 EDMA /QDMA将外部ROM中的1KB程序搬入地址0 处。内部复位完成后,DSP开始从地址0处执行指令。 在以C6000为核心的独立系统中, ROM引导加载 方案被认为是最简单和常用的。系统上电后控制工程网版权所有,由引导 程序将DSP的应用程序从该存储器引导到DSP应用 板上的高速存储器(如内部SRAM, SDRAM 等) 。
        FLASH存储器是一种高速的具有电擦除可改写的非 易失性存储器CONTROL ENGINEERING China版权所有,且具有删除速度快、集成度高、功耗低 等特点, 已成为此种存储器的首选。本方案选择 S29AL008D作为外部ROM使用来实现DSP平台的 FLASH自启动设计。
        2 硬件设计
        DSP访问片外存储器主要通过外部存储器接口 EM IF。EM IF具有很强的外设连接能力,可以和各种 存储器无缝连接,还具有很高的数据吞吐能力。EM IF 含有4个CE空间寄存器,由于FLASH加载程序是从 CE1空间搬入的,因此DSP的CE1与FLASH的片选 CE相连,这样将FLASH 的内部地址映射到DSP 的 0x90000000地址处。TMS320C6713 与S29AL008D 的 连接电路如图1所示CONTROL ENGINEERING China版权所有,其中, A0~A18为地址线, DQ0 ~DQ15为数据线,OE和WE分别为输出使能和写使 能, CE为片使能,BYTE引脚选择工作方式为16位。

电路

        TMS320C6713 的加载引导方式由DSP 上的 BOOTMODE引脚进行选择。系统上电后控制工程网版权所有, RESET信号 为低电平CONTROL ENGINEERING China版权所有,芯片处于复位状态。在RESET信号上升沿处,锁存BOOTMODE[ 4∶3 ]信号,依此决定芯片的存储 器映射方式、地址0处的存储器类型及复位后芯片的 自举模式复位。TMS320C6713的BOOTMODE引脚定 义如表1。

表1


        本方案采用16位外部FLASH引导, HD [ 4∶3 ]引 脚电平设计为10。
        3 软件设计
        3. 1 引导程序设计
        TMS320C6713片上的Bootloader工具只能将1KB 的代码搬入内部RAM。用户应用程序一般都会超过 1K代码量,因此需要在FLASH的前1KB地址内先存 放段代码,由Bootloader工具把此段代码搬入内部存 储器后,执行这段代码实现将FLASH中的用户程序搬 入内部RAM中,主要流程如图2所示。
        

图2


        可以看到在执行一级启动装载时C语
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