DSP系统应用中FLASH在线编程方法精

1、DSP系统应用中FLASH在线编程方法黎明也 时间:2008 年 10月 15 日关键词 :<"cblue" " target='_bla nk'>力卩载 <"cblue" "htt p:/target='_bla nk'> 烧写 <"cblue" "htt p:/ 编程" target='_blank'> 在线编程 <"cblue" " 引导程序 " target=

2、'_blank'> <"cblue" " 存储器宽度 " target='_blank'> 存储器宽度加载"烧写"在线引导程序摘 要：介绍了在TI公司TMS320VC33 DS应用系统中，通过DSP外部 FLASH存储器实现 v"cblue" " 在线编程 " title=" 在线编程 ">在线编程的方法，给出了示例源程序，完成了 DSP系统加电后的自动装载运行。关键词：DSP JTAG FLASH存储器 在线编程Boo

3、tloadJTAG 口对FLASH存储器是一种高密度、非易失性的电可擦写存储器，存储量大，使 用方便，适用于低功耗、高性能的系统。在高速DSP应用系统中，为了充分发挥DSP性能，在加电后需要将用户代码装载到高速RAM存储器中运行。下面介绍 SST29LE020型 FLASH存储器的 <"cblue"" 烧写 " title="烧写"> 烧写方法，以及如何实现TMS320VC3上电后用户程序的自举引导(Bootload)。1 SST29LE020的特点及操作SST29LE02(是SST公司生产的一种 256KX 8 FLAS

4、H 它有10万次以上的 擦写寿命，其内部分为 2048 个页面，每个页面 128 字节，页面写周期为 5ms。如果页面中一个数据需要改变，则这个分区的所有数据必须重新装入。FLASH支持软件数据保护功能(Software Data Protection)，当执行三字节SDP写指令时，保护功能将自动加上，任何后续的写操作必须带上三字节 SDP写指令。SST29LEO20勺读操作与传统EPR0读操作一致；在进行数据编程操作时， 它支持内部定时(Internal Timer) 、数据查询(Data#Polling)、跳变位(Toggle Bit)三种方式，以测试内部编程操作是否完成。FLASH软件擦

5、除指令为6字节<"cblue" "htt p: /加载"title=" 加载"> 加载指令，该指令执行后，最多等待20ms整个芯片便被擦除，即将FLASH每个数据位 都恢复为1状态的全FF状态。SST29LE02(软件指令序列可在SST公司的数据手册上查到，如表1所示。 在FLASH编程之前，需对FLASH进行擦除，由表1可知，擦除操作需要六个总 线周期。FLASH页面写操作在使用内部定时方式时的流程如图1所示。J2 TMS320VC3：简介TMS320VC3是美国TI公司推出的TMS320C3系列的32位浮点数字信号处

6、理器，它是在TMS320C3浮点DSP的基础上开发的一个价格更低的 DSP该产 品具有高速、低功耗、低成本、易于开发等显著优点。TMS320VC3采用内部1.8V，外部3.3V供电，因而它的功耗比原有型号 TMS320C3的功耗降低了大约 一个数量级，而且能支持高达150M/ FLOPS勺运行速率。其主要特性如下：CPU! 32bit的高性能CPU可进行16/32b整数和32/40b的浮点操作； 内含8个扩展精度寄存器；有2个地址发生器、8个辅助寄存器和2个辅助寄 存器算术单元(ARAU)b片内存储器为32bit指令字、24bit地址线、34KX 32b(1.1Mb)的双静态 RAM外围接口具

7、有启动程序装载功能；内含 5倍频的锁相环(PLL)时钟发生器； 片内存储器可映射外设，其中包括一个串行口、两个 32bit定时器和一个 DMA具有四个内部译码页选，可大大简化 TMS320VC3与 I /O及存储器的接 口。3 TMS320VC3S序引导功能TMS320VC3具有两种存储器映射方式，即 MP( Micro processor Mode)方式 和MC/BL(Microcomputer/Bootloader Mode) 方式，两种方式下中断向量的位置 不同。常用的是MC方式。在该方式下，MCBL/M引脚接高电平，内部 ROM被映 射到000FFF空间。这段ROM中含有器件生产厂家固

8、化的<"cblue""引导程序"title="引导程序"> 引导程序(BootLoader),该引导程序可以将DSP实时运行的程序和数据从外部低速 ROM 或串行口装入到高速RAM中。TMS320VC3复位后即运行内部固化的引导程序，弓I导程序通过查询四个中INT3、断引脚来确定装入方式。这些引脚为低电平有效，查询顺序依次为INTO、INT1、INT2;当INT3有效时，为串行装入方式；当INTO有效时，从外 部地址0x001000处装入(BOOT1；当INT1有效时，从外部地址 0x400000处装 入(BOOT2)当I

9、NT2有效时，从外部地址 0xfff000 处装入(BOOT3。TMS320VC3具有四个快速页选信号，用于对外部地址空间寻址，其映射如 表2所示。使用外部存储器装入数据时，外部存储器数据头位置需包含以下信息：(1) 外部 v"cblue" "存储器宽度"title=" 存储器宽度"> 存储器宽度(8/16/32位)；(2) 程序代码块的长度；(3) 装入数据的目的起始地址；(4) 存储器访问的定时控制参数。头信息之后是用户的程序代码，程序代码按低位在前、高位在后的顺序排列。程序代码之后，必须有一个全零字，即0x00000000

10、,用以指示引导程序用户程序代码已结束。引导完成后，即从装入的目的地址处开始执行用户程序。4 FLASH在线编程方法BOOT方式下的在线编程TMS320VC3的调试使用 CC for C3x/4X(Code Composer)集成编译环境，通 过JTAG头仿真用户板，用户代码先放在外部 RA附调试，调试成功后，就可以 将用户程序代码写入FLASH了。下面介绍在并行装入 方法。FLASH片选CE弓I脚直接OE引脚的最简单的处理SST29LE02(与 TMS320VC3的连接方法比较简单， 连接至TMS320VC3的 PAGE引脚；FLASH的输出使能方法是采用跳线方式(当向FLASH写入数据时，接

11、高电平；通常情况下，接 地)。在调试用户程序时，需根据用户板的存储器空间分配制作CMDfc件，假设其CM以件如用户扩展的外部 RAM为32bit,起始地址为0x00c00000,长度为32K;外部 FLASH起始地址为0x00400000(使用BOOT方式)，长度为256K。下：MEMORY/*32K*/*256K*/INTRAM1:origin = 0x00800000, le ngth = 0x00008000 INTRAM2:origin = 0x00809800, le ngth = 0x000007c1 VEC: origin = 0x00809fc1, le ngth = 0x3f

12、 EXTRAM:origin = 0x00c00000, le ngth = 0x00008000 FLASH: origin = 0x00400000, le ngth=0x00040000SECTIONS /*用户程序代码及初始化数据放在外部 RAM*/.vectors > VEC /*VC33规定的中断向量地址*/.text : LOAD = EXTRAM.cinit> EXTRAM.data : RUN = EXTRAM.bss : RUN = INTRAM2.stack > INTRAM1第一步：在CC下编译后，装入用户.OUT文件，用户程序代码即被写入 EXRA空

13、间。第二步：依照TMS320VC3的BOOT格式，并根据CC产生的用户.MAP文件 找出程序入口地址、各加载块的入口地址以及长度，编写 FLASH烧写文件。示 例源程序清单如下：#define MEM_WIDE 0x00000008 /*Flash 存储器宽度 */ #define CG_REGISTER 0x000010c8 /* 全局存储器配置参数 */ #define ENTER_POINT 0x00c00064 /* 程序代码入口地址 */ volatile int *flash_add = (volatile int *)0x400000; /*外部 Flash的映射地址 */#de

14、fine BOOTORG 0xc00064 /*.MAP 文件中的程序入口地址 */#define BOOTBLK 3/*.MAP 文件中的加载块数量 */#define BOOTSRC1_ADD 0x00809fc1 /*第 1 个加载块地址 */ volatile int *bootblk1_add = (volatile int *)0x00809fc1;#define BOOTBLK1_LEN 0x3a /* 第 1 个加载块长度 */#define BOOTSRC2_ADD 0x00c00000 /*第 2 个加载块地址 */ volatile int *bootblk2_add =

15、 (volatile int *)0x00c00000;#define BOOTBLK2_LEN 0xa3 /* 第 2 个加载块长度 */#define BOOTSRC3_ADD 0x00c000a3 /*第 3 个加载块地址 */ volatile int *bootblk3_add = (volatile int *)0x00c000a3;#define BOOTBLK3_LEN 0x17/* 第 3个加载块长度 */* 定义 Flash 地址及页面字节数变/ unsigned int flashaddnum,bytenum;量*/软件等待1ms子程序*/void waite(int m

16、s) /* 软件数据保护子程序 */字节芯片SDP旨令*/void sdp_flash()/*flash_add0x5555=0xaa; /*3 flash_add0x2aaa=0x55; flash_add0x5555=0xa0;void era_flash()/* 擦除芯片子程序 */ flash_add0x5555=0xaa;/*6 字节芯片擦除旨令 */ flash_add0x2aaa=0x55;flash_add0x5555=0x80;flash_add0x5555=0xaa;flash_add0x2aaa=0x55; flash_add0x5555=0x10;waite(20);/

17、*20ms 等待芯片擦除完成 */void write_flash(int bootdata)/*unsigned int i;for(i=0;i v =3;i+) /* 一个 int 型数分成四个字节写入 */ if(bytenum=0) /* 如果是页面第 sdp_flash(); flash_addflashaddnum=bootdata; /*/*Flash页面字节加写一个 int 型数据 */1个字节，先写SDP旨令*/flashaddnum+; bytenum+; if(bytenum > 127) bytenum=0;waite(11); bootdata >>

18、 =8; void main() unsigned int i,j,lenth;/*/*向 Flash 地址写一个字节 */地址加 1*/1*/* 一个页面写完，页面字节置 0，等待 11ms*/* 待写数据右移 8 位*/主程序 */bytenum=0;flashaddnum=0; /*Flash 地址及页面字节数置 0*/ waite(1);/* 等待 1ms*/era_flash();/* 擦除 Flash 芯片*/write_flash(MEM_WIDE); /* 写外部 Flash 存储器宽度 */ write_flash(CG_REGISTER);/* 写寄存器配置参数 */wri

19、te_flash(1);/* 第 1 个 boot 的数据长度为 1*/write_flash(ENTER_POINT);/ * 写入 boot 的目的地址 */write_flash(0);/* 第 1 个 boot 的数据*/for(i=0;iv BOOTBLK; i +)/* 分别烧写需要 boot 的数据块*/址*/if(i=0)/* 每个数据块烧写的起始 2 字节分别是长度和源地lenth=BOOTBLK1_LEN;write_flash(BOOTBLK1_LEN);write_flash(BOOTSRC1_ADD);else if(i=1)lenth=BOOTBLK2_LEN;wr

20、ite_flash(BOOTBLK2_LEN);write_flash(BOOTSRC2_ADD);else if(i=2)lenth=BOOTBLK3_LEN;write_flash(BOOTBLK3_LEN);write_flash(BOOTSRC3_ADD);else;for(j=0;jvienth;j+)/*将数据块内容写入 Flash*/if(i=0)write_flash(bootblk1_addj);else if(i=1)write_flash(bootblk2_addj);else if(i=2)write_flash(bootblk3_addj);else;/* 代码最后位置写全零 */*等待10ms,保证Flash写完成*/write_flash(0);waite(10);第三步：修改.CMD文件SECTIONS，将烧写程序链接到内