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用DSP软件编程实现的引导装载系统(一)

用DSP软件编程实现的引导装载系统(一)

点击数:7531 次   录入时间:03-04 11:43:36   整理:http://www.55dianzi.com   DSP/FPGA技术

 摘  要:在一些脱机运行的DSP应用中,通常需要在系统加电后自行将代码从外扩存储器中装载到内部DSP中去执行,实现此种功能的系统称为引导装载系统。文中以TI公司的DSP(TMS320VC5410)结合ST公司的 FLASH存储器(M29W400T)为例,给出了一个利用DSP软件编程实现对FLASH进行读写操作的通用引导装载系统设计方案。
    关键词:DSP;FLASH;引导装载;TMS320VC5410;M29W400T

1 概述

DSP系统的引导装载是指在系统加电后,系统自行将一段存储在外部非易失性存储器中的代码移植到内部DSP的高速RAM中并执行的过程。因此,在引导装载系统中,外部非易失性存储器和DSP的性能显得尤为重要。FLASH存储器是一种高密度、非易失性的电可擦写存储器,而且单位存储比特的价格比传统的EPROM要低,所以十分适合于作为外扩存储器。在系统加电之前,必须先将引导程序和用户程序写入FLASH中。编程时,除了可以利用专用的硬件编程器实现对FLASH的编程之外,FLASH通常还支持DSP软件编程以实现同样的功能。当系统加电之后,一般首先在FLASH中运行引导程序,并由其自行完成对用户程序的移植操作,然后再由DSP高速运行移人到DSP片内的用户程序。本文介绍了TI公司的TMS320VC5410定点DSP和ST公司的 M29W400T FLASH存储器的基本特点和主要结构,给出了通过DSP对FLASH进行软件编程的具体方法,同时介绍了实现一个完整的引导装载系统的实现方案。

2 硬件描述

2.1器件简介

TMS320VC5410数字信号处理器是美国TI公司推出的TMS320VC54x系列定点DSP中的一种,它具有144管脚的LQFP封装,采用3.3V的I/O电压和2.5V的核电压供电方式,具有3个独立的16位数据总线和1个程序总线的多总线并行结构,其低功耗和高速度适用于便携式系统的开发。由于本文涉及到DSP对FLASH的存储器地址操作;因此,在此对相关内容加以介绍。

DSP的存储空间包括程序空间和数据空间,它们均划分为64k X l6位的页面。其中DSP片内存储资源包括16k X l6位的可掩膜ROM以及可高速运行的4个2k X 16位的DARAM和7个8k X l6位的SARAM。DSP有两种工作模式:微处理器模式和微计算机模式,分别对应MP/MC=1和0。本系统中采用的是加电后从外扩的FLASH中启动,即采用微处理器模式,所以没有用到DSP内部ROM中固化的引导程序,而是采用早先写入FLASH中的自行设计的引导程序。


TMS320VC5410的存储空间映射如图1所示,它最大可支持128个存储页面,寻址空间为8Mb。在图1中,当MP/MC=1时,程序空间的第0和第1页面对应于图中最左边的两列,数据空间的第0页面对应于图中最右边的一列,其中的外部空间(External)即对应外扩的FLASH,只有这部分FLASH存储空间才可以被DSP访问到。由此可知,DSP对FLASH进
行读写操作的前提是,FLASH在DSP存储空间中至少是可见的。




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