利用Flash实现DSP对多个程序有选择的加载
发布时间:2008/5/27 0:00:00 访问次数:446
摘要：主要介绍一种利用flash存储器实现双dsp系统对多份用户代码有选择的上电加载的方法。其中，重点介绍m29w800ab flash的使用和编程方法，tms320vc54x dsp的上电自动引导过程，以及hpi模式和并行模式加载用户代码的方法。
关键词：flash存储器 dsp 主机接口 bootloader 引导表
引 言
在tms320c54x系列dsp系统的开发中，由于dsp片内只有rom和ram存储器，如要将用户代码写入rom中，必须要由dsp芯片厂家来完成；但这样做用户就不能再更改代码，很不实用。由于ram在dsp掉电后不能再保存数据，因此，常常利用eprom、flash等一些外部存储器来存放用户代码。在dsp上电工作后，利用dsp提供的boot机制，再将程序下载到dsp ram中运行。如果使用eprom外部存储器存放用户代码，需要用代码转换工具将用户代码转换为二进制目标文件，然后用编程器将其烧写进eprom；而如果使用flash存储器存放用户代码，则可直接使用dsp仿真器和ccs（code composer studio ）仿真环境进行在线编程，使用灵活方便，不再需要其它编程设备。在某一以太网通信系统中，我们就采用flash存储器来实现多份用户代码的有选择加载。下面就以此系统为例介绍对tms320vc54x dsp的一种用户代码加载的方法。
1 系统构架
此通信系统基于802.3以太网标准，用以实现各终端之间的话音和其它数据的通信，以及实现局域网内终端与外界的话音和数据通信。为节约开发成本，提高系统的可扩展性、通用性和灵活性，我们对每个网内终端采用同样的硬件架构，通过使用不同的软件代码而使其实现不同的功能，发挥不同的作用。
每一通信终端由2块dsp芯片、1块网卡、1块cpld和1块fpga以及flash存储器等器件组成可扩展的基本结构。其中，以tms320vc5410 dsp作为主cpu，负责系统的逻辑控制和一般数据传输；以ms320vc5416 dsp作为从cpu，负责话音的编解码和回声消除、语音检测等工作。2块dsp之间通过主机接口（hpi）进行通信。为了实现代码的有选择下载，可由fpga配置一端口作为拨码开关，使用户通过调节拨码开关，可以有选择地下载存储于flash中的用户代码，其结构如图1所示。
配置拨码开关是为了扩充系统的功能，以实现一个硬件平台的多种用途。我们可以将实现不同功能的多份用户代码都写入flash存储器中存放，通过硬件拨码开关的设置，选择其中一份用户代码下载执行。在系统上电加载用户代码时，系统先从flash下载fpga配置程序，然后通过fpga读出拨码开关的值，再根据此值从flash中选择对应的5410 dsp用户代码加载；而5416 dsp的用户代码加载是在5410代码加载完成，启动运行后由5410程序从flash中读出相应的5416代码，再通过hpi加载到5416的，以此实现5416 dsp的代码加载与启动。
2 m29w800ab flash存储器介绍及使用
在此系统中，我们选用的是m29w800ab flash存储器，其容量为512k×16位, 分为16页，每页32k。其中，第0页有4个模块：0x00~0x1fff、0x2000~0x2fff、0x3000~0x3fff、0x4000~0x7fff。其余各页，每页为1个模块，共有19个模块。
对flash的操作要靠写入一系列特定的地址和数据序列来完成。在每次对flash写入之前，要对其原来的内容进行擦除。flash的擦除包括块擦除和芯片擦除两种。块擦除是对一个模块进行擦除，芯片擦除是擦除整个flash的内容。因此，对flash的操作，是以模块为基本单元的。对flash的操作由指令决定，其必须满足flash的时序要求，每条指令需要1～6个不等的指令周期。主要操作指令包括读数据指令、编程指令、复位指令、自动选择指令和擦除指令。每个指令周期由一个命令构成，每个命令代码所执行的任务如表1所列。
表1 flash的命令说明
| hex代码 | 命 令 | ||||||||||
| 00h | 有效/保留 | ||||||||||
| 10h | 芯片擦除确认 | ||||||||||
| 20h | 保留 | ||||||||||
| 30h | 模块擦除继续/确认 | ||||||||||
|
摘要：主要介绍一种利用flash存储器实现双dsp系统对多份用户代码有选择的上电加载的方法。其中，重点介绍m29w800ab flash的使用和编程方法，tms320vc54x dsp的上电自动引导过程，以及hpi模式和并行模式加载用户代码的方法。 关键词：flash存储器 dsp 主机接口 bootloader 引导表 引 言 在tms320c54x系列dsp系统的开发中，由于dsp片内只有rom和ram存储器，如要将用户代码写入rom中，必须要由dsp芯片厂家来完成；但这样做用户就不能再更改代码，很不实用。由于ram在dsp掉电后不能再保存数据，因此，常常利用eprom、flash等一些外部存储器来存放用户代码。在dsp上电工作后，利用dsp提供的boot机制，再将程序下载到dsp ram中运行。如果使用eprom外部存储器存放用户代码，需要用代码转换工具将用户代码转换为二进制目标文件，然后用编程器将其烧写进eprom；而如果使用flash存储器存放用户代码，则可直接使用dsp仿真器和ccs（code composer studio ）仿真环境进行在线编程，使用灵活方便，不再需要其它编程设备。在某一以太网通信系统中，我们就采用flash存储器来实现多份用户代码的有选择加载。下面就以此系统为例介绍对tms320vc54x dsp的一种用户代码加载的方法。 1 系统构架 此通信系统基于802.3以太网标准，用以实现各终端之间的话音和其它数据的通信，以及实现局域网内终端与外界的话音和数据通信。为节约开发成本，提高系统的可扩展性、通用性和灵活性，我们对每个网内终端采用同样的硬件架构，通过使用不同的软件代码而使其实现不同的功能，发挥不同的作用。 每一通信终端由2块dsp芯片、1块网卡、1块cpld和1块fpga以及flash存储器等器件组成可扩展的基本结构。其中，以tms320vc5410 dsp作为主cpu，负责系统的逻辑控制和一般数据传输；以ms320vc5416 dsp作为从cpu，负责话音的编解码和回声消除、语音检测等工作。2块dsp之间通过主机接口（hpi）进行通信。为了实现代码的有选择下载，可由fpga配置一端口作为拨码开关，使用户通过调节拨码开关，可以有选择地下载存储于flash中的用户代码，其结构如图1所示。 配置拨码开关是为了扩充系统的功能，以实现一个硬件平台的多种用途。我们可以将实现不同功能的多份用户代码都写入flash存储器中存放，通过硬件拨码开关的设置，选择其中一份用户代码下载执行。在系统上电加载用户代码时，系统先从flash下载fpga配置程序，然后通过fpga读出拨码开关的值，再根据此值从flash中选择对应的5410 dsp用户代码加载；而5416 dsp的用户代码加载是在5410代码加载完成，启动运行后由5410程序从flash中读出相应的5416代码，再通过hpi加载到5416的，以此实现5416 dsp的代码加载与启动。 2 m29w800ab flash存储器介绍及使用 在此系统中，我们选用的是m29w800ab flash存储器，其容量为512k×16位, 分为16页，每页32k。其中，第0页有4个模块：0x00~0x1fff、0x2000~0x2fff、0x3000~0x3fff、0x4000~0x7fff。其余各页，每页为1个模块，共有19个模块。 对flash的操作要靠写入一系列特定的地址和数据序列来完成。在每次对flash写入之前，要对其原来的内容进行擦除。flash的擦除包括块擦除和芯片擦除两种。块擦除是对一个模块进行擦除，芯片擦除是擦除整个flash的内容。因此，对flash的操作，是以模块为基本单元的。对flash的操作由指令决定，其必须满足flash的时序要求，每条指令需要1～6个不等的指令周期。主要操作指令包括读数据指令、编程指令、复位指令、自动选择指令和擦除指令。每个指令周期由一个命令构成，每个命令代码所执行的任务如表1所列。
|
公网安备44030402000607
