hello第四课(二)f2812存储器映射及cmd详解-日志-eyes417-

对于TMS320F2812的CMD文件的理解1.COFF格式要谈CMD文件，首先不可避免的要谈下COFF格式，COFF格式是通用目标文件格式(Common Object File Format)的缩写，它是一种流行的二进制可执行文件格式，在DSP里二进制可执行文件包括库文件（.lib）、目标文件（.obj）和最终可执行文件（.out）。

详细的COFF格式文件包括段头、可执行代码、初始化数据、可重定位信息、行号入口、符号表、字符串。

对于DSP的C语言编程我们只需要了解定义段和给段分配空间即可。

采用COFF格式更利于我们对其进行模块化编程，我们可以自由的把哪些段分配到哪些空间。

2.Section(1)其次，在编写CMD文件得时候要碰到SectionS命令，SectionS命令的英文理解就有区域的意思，我们利用SectionS来将目标文件的代码放到指定的区域中。

SectionS目标文件中最小的单位我们称之为块，一个块就是最终在存储器映像中占据连续空间的一段代码或者数据。

COFF文件格式默认有三个块：.text 存放可执行代码；.data 存放已初始化数据；.bss 为未初始化数据留下的保留空间。

(2)汇编器对块的处理和设置未初始化块的设置：.bss 变量存放空间；.usect 用户自定义的未初始化段；初始化块的设置：.text 汇编指令代码.data 常数数据（比如对变量的初始化数据）.sect 用户自定义的已初始化段.asect 类似于.sect，多了绝对地址定位功能，一般不用(3)C语言对块得的设置和处理未初始化块（data）.bss 存放全局和静态变量.ebss 长调用的.bss(超过了64K地址限制).stack 存放C语言的栈.sysmem 存放C语言的堆.esysmem 长调用的.sysmem(超过了64K地址限制)初始化块.text 可执行代码和常数(program).switch switch语句产生的常数表格（program/低64K数据空间）.pinit Tables for global constructors (C++)(program).cinit 用来存放对全局和静态变量的初始化常数值(program).const 全局和静态的const变量初始化值和字符串常数，（data）.econst 长.const（可定位到任何地方）（data）(4)C语言自定义块#pragma DATA_SECTION(函数名或者全局变量名，“用户自定义在数据空间的段名”)；#pragma CODE_SECTION(函数名或者全局变量名，“用户自定义在程序空间的段名”)；必须注意：不能在函数体内声明，必须在定义和使用前声明。

2812存储器映射2812具有32位的数据地址和22位的程序地址，总地址空间可以达到4M的数据空间和4M的程序空间。

32位的数据地址，就是能访问2的32次，是4G，而22位的程序地址，就是能访问2的22次，是4M。

其实，2812可寻址的数据空间最大是4G，但是实际线性地址能达到的只有4M，原因是2812的存储器分配采用的是分页机制，分页机制采用的是形如0xXXXXXXX的线性地址，所以数据空间能寻址的只有4M。

2812的存储器被划分成了下面的几个部分：1. 程序空间和数据空间。

2812所具有的RAM、ROM和FLASH都被统一编址，映射到了程序空间和数据空间，这些空间的作用就是存放指令代码和数据变量。

2. 保留区。

数据空间里面某些地址被保留了，作为CPU的仿真寄存器使用，这些地址是不向用户开放的。

3.CPU中断向量。

在程序空间里也保留了64个地址作为CPU的32个中断向量。

通过CPU 寄存器ST1中的VMAP位来将这一段地址映射到程序空间的底部或者顶部。

映射和空间的统一编址F2812内部的映射空间低地址空间高地址空间2812CMD详解CMD：command命令，顾名思义就是命令文件指定存储区域的分配.2812的CMD采用的是分页制，其中PAGE0用于存放程序空间，而PAGE1用于存放数据空间。

1.）#pragma ，CODE_SECTION和DA TA_SECTION伪指令#pragma DATA_SECTION(funcA,"dataA"); ------ 函数外声明将funcA数据块定位于用户自定义的段"dataA"中 ------ 需要在CMD中指定dataA段的物理地址2.）MEMORY和SECTIONS是命令文件中最常用的两伪指令。

MEMORY伪指令用来表示实际存在目标系统中的可以使用的存储器范围，在这里每个存储器都有自己的名字，起始地址和长度。

TMS320F2812的CMD文件的编写经验总结CMD文件里包含三部分内容：1)输入／输出定义：.obj文件：链接器要链接的目标文件;.lib文件：链接器要链接的库文件;.map文件：链接器生成的交叉索引文件;.out文件：链接器生成的可执行代码;链接器选项2)MEMORY命令：描述系统实际的硬件资源3)SECTIONS命令：描述“段”如何定位F2812的CMD文件只包含后两部分，现对它的编写做一下总结：（一）用于调试时用，取名为SRAM.CMD这里有个比较标准的F2812的CMD文件，可以供大家借鉴使用：MEMORY{PAGE 0:ZONE0 : origin = 0x002000, length = 0x002000ZONE1 : origin = 0x004000, length = 0x002000RAML0 : origin = 0x008000, length = 0x001000ZONE2 : origin = 0x080000, length = 0x080000ZONE6 : origin = 0x100000, length = 0x080000OTP : origin = 0x3D7800, length = 0x000800FLASHJ : origin = 0x3D8000, length = 0x002000FLASHI : origin = 0x3DA000, length = 0x002000FLASHH : origin = 0x3DC000, length = 0x004000FLASHG : origin = 0x3E0000, length = 0x004000FLASHF : origin = 0x3E4000, length = 0x004000FLASHE : origin = 0x3E8000, length = 0x004000FLASHD : origin = 0x3EC000, length = 0x004000FLASHC : origin = 0x3F0000, length = 0x004000FLASHA : origin = 0x3F6000, length = 0x002000BEGIN_H0 : origin = 0x3F8000, length = 0x000002BEGIN_FLASH : origin = 0x3F7FF6, length = 0x000002PRAMH0 : origin = 0x3F8002, length = 0x001FFEZONE7 : origin = 0x3FC000, length = 0x003FC0ROM : origin = 0x3FF000, length = 0x000FC0 // boot ROM available if MP/MCn=0 RESET : origin = 0x3FFFC0, length = 0x000002VECTORS : origin = 0x3FFFC2, length = 0x00003EPAGE 1 : // Data MemoryRAMM0 : origin = 0x000000, length = 0x000400RAMM1 : origin = 0x000400, length = 0x000400DEV_EMU : origin = 0x000880, length = 0x000180FLASH_REGS : origin = 0x000A80, length = 0x000060CSM : origin = 0x000AE0, length = 0x000010XINTF : origin = 0x000B20, length = 0x000020CPU_TIMER0 : origin = 0x000C00, length = 0x000008PIE_CTRL : origin = 0x000CE0, length = 0x000020PIE_VECT : origin = 0x000D00, length = 0x000100ECAN_A : origin = 0x006000, length = 0x000100ECAN_AMBOX : origin = 0x006100, length = 0x000100SYSTEM : origin = 0x007010, length = 0x000020SPI_A : origin = 0x007040, length = 0x000010SCI_A : origin = 0x007050, length = 0x000010XINTRUPT : origin = 0x007070, length = 0x000010GPIOMUX : origin = 0x0070C0, length = 0x000020GPIODAT : origin = 0x0070E0, length = 0x000020ADC : origin = 0x007100, length = 0x000020EV_A : origin = 0x007400, length = 0x000040EV_B : origin = 0x007500, length = 0x000040SCI_B : origin = 0x007750, length = 0x000010MCBSP_A : origin = 0x007800, length = 0x000040RAML1 : origin = 0x009000, length = 0x001000FLASHB : origin = 0x3F4000, length = 0x002000CSM_PWL : origin = 0x3F7FF8, length = 0x000008DRAMH0 : origin = 0x3f9000, length = 0x001000}SECTIONS{// Compiler Required Sections.text : > PRAMH0, PAGE = 0.cinit : > PRAMH0, PAGE = 0.stack : > RAMM1, PAGE = 1.bss : > RAMM0, PAGE = 1.ebss : > RAMM0, PAGE = 1.const : > RAMM0, PAGE = 1.econst : > RAMM0, PAGE = 1.sysmem : > RAMM1, PAGE = 1.reset : > RESET, PAGE = 0, TYPE = DSECT // we are not using the .reset // section//Peripheral Frame 0 Register StructuresDevEmuRegsFile : > DEV_EMU, PAGE = 1FlashRegsFile : > FLASH_REGS, PAGE = 1CsmRegsFile : > CSM, PAGE = 1XintfRegsFile : > XINTF, PAGE = 1CpuTimer0RegsFile : > CPU_TIMER0, PAGE = 1PieCtrlRegsFile : > PIE_CTRL, PAGE = 1PieVectTable : > PIE_VECT, PAGE = 1//Peripheral Frame 1 Register StructuresSysCtrlRegsFile : > SYSTEM, PAGE = 1SpiaRegsFile : > SPI_A, PAGE = 1SciaRegsFile : > SCI_A, PAGE = 1XIntruptRegsFile : > XINTRUPT, PAGE = 1GpioMuxRegsFile : > GPIOMUX, PAGE = 1GpioDataRegsFile : > GPIODAT PAGE = 1AdcRegsFile : > ADC, PAGE = 1EvaRegsFile : > EV_A, PAGE = 1EvbRegsFile : > EV_B, PAGE = 1ScibRegsFile : > SCI_B, PAGE = 1McbspaRegsFile : > MCBSP_A, PAGE = 1//Peripheral Frame 2 Register StructuresECanaRegsFile : > ECAN_A, PAGE = 1ECanaMboxesFile : > ECAN_AMBOX PAGE = 1//Code Security Password LocationsCsmPwlFile : > CSM_PWL, PAGE = 1}（二）用于烧写到FLASH中时用，取名为FLASH.CMDFLASH.CMD与SRAM.CMD基本一样，只是有两处改动：一是MEMORY中将你的程序代码部分映射到FLASH空间里；二是在SECTIONS中添加一个用户定义的起始段，起始段的代码如下：//User Defined Sections , Used by file DSP28_CodeStartBranch.asmcodestart : > BEGIN, PAGE = 0其中DSP28_CodeStartBranch.asm中的关键代码为：.ref _c_int00.sect “codestart”Code_start:LB _c_int00.end（三）SECTIONS中段的含义与用户自定义段的方法1、各个段的含义以下是TI公司的技术文档中对一些段的说明，现截个图给大家参考：除此外还有一些段的含义如下（这仅是我见过的，有漏下的还请提示，大家一起学习）：.reset 复位中断向量表.vectors 中断向量表.data 已初始化数据，常数数据（比如对变量的初始化数据）.pvecs 外围模块中断向量表.ref 引用外部定义的变量或函数名.global 引用全局变量或函数.space 定义要保留的空间.def 定义变量，与#define功能相同.end 段的结束标识.sect 用户自定义的已初始化段.asect 比.sect多了绝对地址定位功能，一般不用.usect 用户自定义的未初始化段已初始化的段：.text, .cinit, .const, .econst, .pinit, .switch.text:所有可以执行的代码和常量.cinit:全局变量和静态变量的C初始化记录.const:包含字符串常量和初始化的全局变量和静态变量(由const)的初始化和说明.econst:包含字符串常量和初始化的全局变量和静态变量(由far const)的初始化和说明.pinit:全局构造器(C++)程序列表.switch:包含转换语气声明的列表非初始化的段：.bss, .ebss, .stack, .sysmem, .esysmem(更好的理解就是，这些段就是存储空间而已)..bss:为全局变量和局部变量保留的空间，在程序上电时，cinit空间中的数据复制出来并存储在.bss空间中.ebss:为使用大寄存器模式时的全局变量和静态变量预留的空间，在程序上电时，cinit空间中的数据复制出来并存储在.ebss中.stack:为系统堆栈保留的空间，主要用于和函数传递变量或为局部变量分配空间.sysmem:为动态存储分配保留的空间。

XINTF信号XA[0]~XA[18] --- 19位地址总线XD[0]~XD[15] --- 16位数据总线XMP/MC` --- 1 -- 微处理器模式 --- XINCNF7有效0 -- 微计算机模式 --- XINCNF7无效XHOLD` --- 外部DMA保持请求信号。

XHOLD为低电平时请求XINTF释放外部总线，并把所有的总线与选通端置为高阻态。

当对总线的操作完成且没有即将对XINTF进行访问时，XINTF释放总线。

此信号是异步输入并与XTIMCLK同步XHOLDA` --- 外部DMA保持确认信号。

当XINTF响应XHOLD的请求时XHOLDA呈低电平，所有的XINTF总线和选通端呈高阻态。

XHOLD和XHOLDA信号同时发出。

当XHOLDA有效(低)时外部器件只能使用外部总线XZCS0AND1` --- XINTF区域O和区域1的片选，当访XINTF区域0或1时有效(低)XZCS2` --- XINTF区域2的片选，当访XINTF区域2时有效(低)XZCS6AND7` --- XINTF区域6和区域7的片选，当访XINTF区域6或7时有效(低)XWE` --- 写有效。

有效时为低电平。

写选通信号是每个区域操作的基础，由XTIMINGX寄存器的前一周期、当前周期和后一周期的值确定XRD` --- 读有效。

低电平读选通。

读选通信号是每个区域操作的基础，由xTIMINGX寄存器的前一周期、当前周期和后一周期的值确定。

注意：XRD`和XWE`是互斥信号XR/W` --- 通常为高电平，当为低电平时表示处于写周期，当为高电平时表示处于读周期XREADY --- 数据准备输入，被置1表示外设已为访问做好准备。

XREADY可被设置为同步或异步输入。

在同步模式中，XINTF接口块在当前周期结束之前的一个XTIMCLK时钟周期内要求XREAD Y有效。

在异步模式中，在当前的周期结束前XINTF接口块以XTIMCLK的周期作为周期对XREAD Y采样3次。

2812存储器映射及CMD2812存储器映射2812具有32位的数据地址和22位的程序地址，总地址空间可以达到4M的数据空间和4M的程序空间。

32位的数据地址，就是能访问2的32次，是4G，而22位的程序地址，就是能访问2的22次，是4M。

其实，2812可寻址的数据空间最大是4G，但是实际线性地址能达到的只有4M，原因是2812的存储器分配采用的是分页机制，分页机制采用的是形如0 xXXXXXXX的线性地址，所以数据空间能寻址的只有4M。

2812的存储器被划分成了下面的几个部分：1. 程序空间和数据空间。

2812所具有的RAM、ROM和FLASH都被统一编址，映射到了程序空间和数据空间，这些空间的作用就是存放指令代码和数据变量。

2. 保留区。

数据空间里面某些地址被保留了，作为CPU的仿真寄存器使用，这些地址是不向用户开放的。

3.CPU中断向量。

在程序空间里也保留了64个地址作为CPU的32个中断向量。

通过CPU寄存器ST1中的VMAP位来将这一段地址映射到程序空间的底部或者顶部。

映射和空间的统一编址F2 812内部的映射空间低地址空间高地址空间2812CMD详解CMD：command命令，顾名思义就是命令文件指定存储区域的分配.2812的CMD采用的是分页制，其中PAGE0用于存放程序空间，而PAGE1用于存放数据空间。

1.）#pragma ，CODE_SECTION和DATA_SECTION伪指令#pragma DATA_SECTION(funcA,"dataA"); ------ 函数外声明将funcA数据块定位于用户自定义的段"dataA"中 ------ 需要在CMD中指定dataA段的物理地址2.）MEMORY和SECTIONS是命令文件中最常用的两伪指令。

MEMORY伪指令用来表示实际存在目标系统中的可以使用的存储器范围，在这里每个存储器都有自己的名字，起始地址和长度。

第4课F2812片内资源、存储器映射以及CMD文件的编写作者：顾卫钢谢芬（HELLODSP资深会员）从今天开始，我们的课程终于进入F2812的核心了，呵呵。

在今天的课程中，我们将带领大家一起学习2812的片内资源，初步了解它究竟有哪些本事，能拿来干些什么，然后一起了解2812存储器的结构，统一编址的方式、存储器映射关系，并重点分析CMD文件，以期望消除大家对CMD文件的迷惑，在自己编写程序的时候会修改CMD文件中的部分内容，从而满足自己设计时的需求。

1.F2812的片内资源我们知道，TMS320F2812是32位的定点DSP，它既具有数字信号的处理能力，又具有强大的事件管理能力和嵌入式控制功能，特别适合用于需要大批量数据处理的测控领域，例如自动化控制、电力电子技术、智能化仪表、电机伺服控制。

下面是F2812的内部资源框图。

图1 TMS320F2812内部资源框图2812采用了高性能的静态CMOS技术，时钟频率可达150MHZ（6.67ns），其核心电压为1.8V，I/O口电压3.3V，Flash编程电压也为3.3V，所以我们在设计2812电源部分的时候，需要将常用的5V电压转换成1.8V和3.3V的电压之后，才能供给2812。

具体的设计我们将会在以后的硬件设计内容里进行探讨。

让我们一起来看看图1，最左边的A(18-0)和D（15-0）是表示2812外扩存储器的能力，2812外扩的存储空间最大是219*16 bit，就是说最多只能扩512K个存储单元，每一个存储单元的位数为16位。

从图中我们也可以看到，F2812支持JTAG边界扫描（Boundary Scan）,这也是为什么我们的仿真器都是采用JTAG口的原因了，在这里，提醒大家一点的就是，仿真的时候，JTAG口的方向不能插反，如果插反的话会将仿真器烧坏。

我们所使用的14针JTAG口的第6针是空脚，所以一般情况下仿真器JTAG线的第6针是填针的，同时在板子上的第6脚是拔空的，这样可以防止您插反JTAG口，以避免不必要的损失。