利用Flash实现DSP对多个程序有选择的加载

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增大字体作者：佚名来源：本站整理发布时间：2009-01-10 22:30:12

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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、javascript:window.open(this.src);" style="cursor:pointer;"/>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。javascript:window.open(this.src);" style="cursor:pointer;"/>

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
80h	建立擦除
90h	读电平信号/模块保护状态
A0h	编程
B0h	擦除中止
F0h	读阵列/复位