基于DSP的外部存储器引导方法

Flash做为DSP程序加载和引导1 引言在现代数字信号处理系统中，采用Flash做为DSP程序加载和引导是一种常用的方法，它为用户对那些将来可能需要改变数据或代码的系统维护提供了有效手段。

利用Flash器件，能够实现在线程序编写，减少EPROM程序烧写带来的麻烦。

2 Flash AM29LV800B简介Flash存储器又称闪存，它结合了ROM和RAM的特点，不仅具备电子可擦除可编程(EEPROM)功能，而且不会断电丢失数据同时能快速读取数据，它具有在线电擦写、低功耗、大容量、擦写速度快等特点，属于EEPROM的改进产品。

2.1主要性能AM29LV800BB-90EC是AMD公司AM29LV800B系列的一种器件，其主要性能如下：访问时间：90 ns；存储容量：8Mbit；工作温度范围：-55～+125℃：在线编程电压：3.0～3.6 V；低功耗：读操作时电流为7 mA，编程／擦除时电流为15 mA。

2.2引脚功能说明A0-A18：19根地址线；DQ0-DQ14：15根数据线；DQ15／A-1：当配置为16位字模式时，该引脚为数据I／O，组成16位字的最高位DQ15；当配置为8位字节模式时，该引脚为地址输入，为地址线的最低有效位A-1；2.3工作模式2.3.1读模式为了读取数据，系统需将CE和OE设为低电平，同时将WE设为高电平。

在器件上电或硬件复位后，器件默认设置为读模式。

2.3.2写模式为了向器件写入数据或指令，系统需将CE和WE置为低电平，同时将OE 置为高电平，写操作需要4个周期，前3个周期向两个特定地址写入3个特定字符，第4个周期将所需数据写入相应地址：2.3.3复位向器件的任意地址写入特定指令，该器件复位，复位后默认为读模式。

2.3.4自动选择模式向器件两个特定地址写入3个特定的字符，该器件就进入自动选择模式。

在该模式下获取器件的厂商号和设备号，系统必须通过复位指令断开。

2.3.5擦除模式片擦除是一个6周期操作，需向两个特定地址写入4个特定字符。

TMS320C641X 系列DSP引导方法研究摘要：在进行DSP 产品化设计时， Bo otLOAder 是一项关键技术。

为了更好地解决数字信号处理器应用程序的加载问题，以TI 公司641X 系列DSP 为例，详细论述了DSP 的两种引导方法：ROM 引导和主机H PI 引导，包括二次代码编写、存储器空间分配、引导表生成和. hex 文件的烧写。

经某星载接收机系统实测验证，所述方法同时适用于BIOS 和NoBIOS 两种系统，具有可靠性高、可行性强的优点。

0 引言近年来，以数字信号处理器( DSP) 为基础的通用信号处理模块的研制受到人们的重视，它的研制成功满足了信号处理系统实时性和通用性的要求，被广泛应用于雷达、通信、电子测量和图像等领域。

进行DSP 开发，最终的目标产品要脱离仿真器运行，在上电后可自行启动程序代码，这就需要一个能在断电后保存程序的存储器。

对于C641X 系列的DSP，内部没有供用户使用的非易失性存储器，只能将程序代码存放在外部的非易失性存储器中。

因此，通常需要在上电复位时，将存储在外部速度较慢的存储器的程序代码搬移到片内高速RAM 中，这个过程被称为Bo otLo ader 。

因此，在设计通用信号处理模块前，有必要研究DSP 的多种引导方式。

1 C641X BootLoader 方式和过程C641X 有三种Boot 模式：不引导、ROM 引导和主机引导。

第一种方式只能用于仿真运行; 第二种方式利用片内固化的Boo tLoader 程序通过EDMA 通道，从EMIF 的CE1 空间拷贝1 KB 数据到地址0 处，然后从地址0 处开始执行。

这种方式只需一片非易失性存储器，实现较为简单; 第三种方式是在DSP 内核处于复位时，由外部主机通过主机接口实现程序引导。

这种方法虽然复杂度较前者高，但也被广泛应用于一些具有抗空间辐射效应的星载平台中。

2 ROM BOOT 实现前面提到这种方式是在DSP 上电复位后，由片内固化的Bo otLo ader 代码采用EDMA 方式从CE1 空间复制1 KB 代码到地址0 处。

[《DSP原理及应用》课程实验报告]（软、硬件实验）实验名称：[《DSP原理及应用》实验]专业班级：[ ]学生姓名：[ ]学号：[ ]指导教师：[ ]完成时间：[ ]目录第一部分．基于DSP系统的实验 (1)实验3.1：指示灯实验 (1)实验3.2：DSP的定时器 (3)实验3.5 单路，多路模数转换（AD） (5)第二部分．DSP算法实验 (13)实验5.1：有限冲击响应滤波器（FIR）算法实验 (13)实验5.2：无限冲激响应滤波器(IIR)算法 (17)实验5.3：快速傅立叶变换(FFT)算法 (20)第一部分．基于DSP系统的实验实验3.1：指示灯实验一．实验目的1．了解ICETEK–F2812-A评估板在TMS320F2812DSP外部扩展存储空间上的扩展。

2．了解ICETEK–F2812-A评估板上指示灯扩展原理。

1．学习在C语言中使用扩展的控制寄存器的方法。

二．实验设备计算机，ICETEK-F2812-A实验箱（或ICETEK仿真器+ICETEK–F2812-A系统板+相关连线及电源）。

三．实验原理1．TMS320F2812DSP的存储器扩展接口存储器扩展接口是DSP扩展片外资源的主要接口，它提供了一组控制信号和地址、数据线，可以扩展各类存储器和存储器、寄存器映射的外设。

-ICETEK–F2812-A评估板在扩展接口上除了扩展了片外SRAM外，还扩展了指示灯、DIP开关和D/A设备。

具体扩展地址如下：C0002-C0003h：D/A转换控制寄存器C0001h：板上DIP开关控制寄存器C0000h：板上指示灯控制寄存器详细说明见第一部分表1.7。

-与ICETEK–F2812-A评估板连接的ICETEK-CTR显示控制模块也使用扩展空间控制主要设备：108000-108004h：读-键盘扫描值，写-液晶控制寄存器108002-108002h：液晶辅助控制寄存器2．指示灯扩展原理3．实验程序流程图开始初始化DSP时钟正向顺序送控制字并延时四．实验步骤1．实验准备连接实验设备：请参看本书第三部分、第一章、二。

DSP 通过外部F LAS H 实现自引导启动郭炜, 邵诗逸(上海交通大学电力电子与电力传动系, 上海交通大学微纳米研究院, 上海200240摘要:初学者在使用DSP 的时候, 或者开发人员进行软件开发的时候, 必须在连接仿真器的情况下进行开发, 然而最后的实现需要脱离仿真器运行。

首先对基于DSP 了探讨, 并介绍了两种脱离仿真器利用F LASH , 及通过F LASH 启动时F LASH 地址内容的变化。

关键词:数字信号处理; ; ; 中图分类号:T :B :1002-2279(2007 01-0024-03The R ti o f Boo tl o ad o f D S P s Th r o ugh o n -ch i p FLASHG UO W ei, SHAO Shi -yi(D ept . of Po w er Electronics and Electrical D rives, Shanghai J iaotong U niversity,m icro and nano research institution, Shanghai J iaotong U niversity, Shanghai 200240, ChinaAbstract:W hen abecedarian use DSP or devel oper devel op s oft w are, they must connect the e mula 2t or . But the ulti m ate realizati on needs t o be run without e mulat or . This paper discusses about the way of exteri or self -starting based on DSPs, then intr oduces t w o methods of running p r ogra m by using F LASH without e mulator . The p r ocess of self -starting and change of address content of F LASH when F LASH was started are analysed in detail in the end .Key words:DSP; bootl oad; me mory setup; F LASH1引言众所周知, DSP 平台在成为最后的成品之前必须实现脱离仿真器到自引导启动。

几种DSP 与外接存储器的连接方法俞斌贾雅琼引言存储器接口分为ROM 接口和RAM 接口两种。

ROM 包括EPROM 和FLASH ，而RAM 主要是指SRAM 。

TMS320C5409 具有32K 字的片内RAM 和16K 字的掩膜ROM 。

但是在DSP 应用的很多场合，尤其是带信号存储的DSP 应用来说，TMS320C5409 的片内存储资源是远远不够用的。

因此，设计一个TMS320C5409 硬件系统一般应该包括其与EPROM/FLASH 和SRAM 的接口设计，以存放程序和数据。

本文介绍TMS320C5409 与存储器的接口设计方案。

2 DSP 与SRAM 的接口设计除了内部32k 字RAM 和16K 字ROM 之外,TMS320C5409 还可以扩展外部存储器。

其中数据总空间总共为64k字（0000H ～FFFFH ）,I/O 空间为64K 字（0000H ～FFFFH ），程序空间为8M。

8M的程序空间的寻址是通过额外的7根地址线（A16～A22）实现的,由XPC寄存器控制。

根据程序和数据的空间配置,扩展的方法主要有3 种。

2.1 分开的程序和数据空间配置这种方案是采用外接一个128k×16位的RAM ，将程序区和数据区分开，如图1所示。

采用程序选通线接外部RAM 的A16 地址线实现，因此，程序区为RAM 的前64k 字（0000H～FFFFH ），数据区为RAM 的后64k 字（10000H ～1FFFFH ）。

对DSP而言，程序区和数据区的地址范围均为0000H～FFFFH。

采用这种配置方法需要注意：如果内部RAM 设置为有效，则相同地址的外部RAM 自动无效；当外部RAM 不能全速运行时，需要根据速度设置插入等待状态（设置SWWSR ）。

2.2 混合的程序和数据空间配置这种方案是令OVLY=1 ，此时内部RAM 既是数据区也是程序区。

这样设置的优点是程序可以在内部全速运行，缺点是由于程序和数据是共用的，因此存储区就变小了。

TMS320VC5402 DSP并行8bit EPROM引导装载方法C5402芯片配置有4K×16bit片内屏蔽式的ROM（F000h-FFFFh）。

在4K ROM资源里，包含了Bootloader程序。

这个Bootloader程序在系统通电后能自动将存放在外部载体的用户代码引导到程序存储器的任何空间或片内RAM。

DSP上电复位后，首先检查其MP/MC引脚，如果该引脚为高电平，说明DSP被设置为微处理器工作方式，即从外部程序存储器0FF80h地址开始执行用户程序(用户可放一条转移指令)；如果芯片的MP/MC脚在复位时为低电位，指令从片内ROM的FF80h地址开始执行，在FF80h地址后有一个跳转指令自动转入到Bootloader(F800H)程序，由Bootloader程序进行引导装载用户程序。

Bootloader提供许多种引导方式以适配不同的系统设备，包括两种并行总线方式、串口方式以及主机口方式（HPI），具有很强的系统灵活性。

同时支持8位字节和16位字的模式。

8bit EPROM并行引导是设计C5402 DSP系统最常用、最经济、最简便的引导方式，用户代码可存储在低速的EPROM外设中，其地址位于外部数据空间的4000h～FFFFh段，共48K。

要实现EPROM并行引导至片内RAM，C5402首先要进行如下初始化设置：（1）将芯片的MP/MC脚接地，使C5402工作在微计算机方式；（2）设置寄存器PMST中OVLY=1，使片内RAM0080h～3FFFh既映射在程序区，又映射在数据区；（3）设置寄存器PMST中DROM=0，使F000h～FFFFh映射在外部数据区；（4）程序和数据空间设置成7个等待状态。

（2）、（3）、（4）项用C5402芯片掩摸ROM中的引导程序(F800H)实现。

EPROM并行引导过程 :为使C5402能有效地把外扩EPROM中的程序引导到芯片内RAM，需要编制一个引导表。

T M S 320C 54X 系列D SP 扩展外部Flash 存储器的方法及应用Technology of Extend i ng Externa l Fla sh M em ory ofT M S 320C 54X D SP and Appl ica tion温　静(北方自动控制技术研究所　太原　030006)【摘　要】　介绍了TM S 320C 54X 内部存储器的组织和扩展外部F lash 存储器的方法。

结合TM S 320C 54X 系列D SP 的上电系统自动引导功能,介绍了利用该技术将用户程序代码烧写到F lash 存储器中的方法。

【关键词】　闪速存储器,D SP ,系统编程,引导ABSTRACT T he o rganizati on of TM S 320C 54X internal m emo ry and app roach of extending external F lash m emo ry are intro 2duced .In com binati on of autom atic boo t loader functi on of pow er on system of TM S 320C 54X D SP ,th is paper p resents the tech 2niques that F lash m emo ry is used as a fir mw are .KEYWOR D S flash m emo ry ,D SP ,system p rogramm ing ,boo t loader 现在,数字信号处理器(D SP )正越来越多地应用到各种场合。

TM S 320C 54X 系列的D SP 的低功耗特性,使得它特别适合于便携式设备。

FLA SH 存储器具有功耗低、尺寸小且装配后可以编程的特性,也适合于便携式设备。

目前F lash 存储器正在从单纯的EPROM 的替换件演变为许多电路系统中的不可缺少的组成部分。