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1 引言 自加載后DSP能夠正常運行，關(guān)鍵是Flash中原程序代碼的正確燒寫(xiě)。CCS編譯生成的．out格式文件不能直接用于Flash燒寫(xiě)，在TI公司給出的技術(shù)文檔閉中，首先將．out文件利用其HEX工具轉換為．hex格式文件，然后利用Flash燒寫(xiě)工具將．hex格式映像文件寫(xiě)入到片外Flash中。．out格式到．hex格式轉換操作，需要編寫(xiě)特定格式的命令文件；將．hex格式文件燒寫(xiě)到Flash，需要嚴格按照．hex文件中的數據存放格式，編寫(xiě)相應的Flash燒寫(xiě)程序。對于初學(xué)者而言命令文件、燒寫(xiě)程序的編寫(xiě)則不容易理解和掌握，其中任何一個(gè)環(huán)節出現錯誤都將導致Flash燒寫(xiě)的失敗。這里提出了一種簡(jiǎn)單且方便可行的DATA直接燒寫(xiě)方法，不需要數據格式的轉換，保存有效的燒寫(xiě)DATA后，只需編寫(xiě)簡(jiǎn)單且容易理解的燒寫(xiě)程序即可完成Flash在線(xiàn)燒寫(xiě)。 2 DATA直接燒寫(xiě)原理 TMS320C671l提供含有DEBUG模塊的JTAG接口，可以通過(guò)JTAG接口訪(fǎng)問(wèn)DSP內部寄存器和掛在CPU總線(xiàn)上的設備，對DSP內部所有部件進(jìn)行編程。在工程開(kāi)發(fā)初始階段，一般都是通過(guò)JTAG口采用硬件仿真器進(jìn)行調試，將CCS編譯生成的．out文件，通過(guò)仿真器加載到DSP板卡系統中，加載成功后，會(huì )彈出一個(gè)Disassembly(反匯編)窗口，如圖1所示。 從窗口中可以看到程序加載的位置、對應的機器指令和匯編語(yǔ)言指令。DSP器件正常工作，支持二進(jìn)制機器指令代碼，仿真器加載．out文件的操作完成了．out格式到．hex格式的轉換，將DSP運行所需要的二進(jìn)制機器指令代碼加載到DSP板卡。其加載的位置可由CCS中的cdb配置文件設定，也可以用戶(hù)編寫(xiě)Linking文件指定。雖然．out文件不能直接用于片外Flash燒寫(xiě)，但CCS具有存儲器內的數據保存和加載功能，所以，在仿真器加載．out完成后，將存儲器中的二進(jìn)制機器指令數據保存起來(lái)，再通過(guò)JTAG口采用在線(xiàn)編程的方式，將保存下來(lái)的數據燒寫(xiě)到片外Flash中。這就不必進(jìn)行．out格式到．heX格式的轉換，可方便容易地完成片外Flasn直接燒寫(xiě)，這就是DATA直接燒寫(xiě)原理。 3 COFF段設置及保存與二級加載設計 3．1 COFF段設置 CCS編譯成功后生成一個(gè)．map文件，在文件中可以查看存儲器的使用情況，COFF段運行地址，加載地址及段的長(cháng)度。COFF段按屬性可分為Initialized和Unintialized，Initialized段需要在DSP上電復位時(shí)從加載地址搬移到運行地址。要得到在線(xiàn)燒寫(xiě)方便且有效的DATA，必須為COFF段指定特定的運行地址，然后將運行地址上的DATA進(jìn)行保存．DSP上電復位后的加載操作則實(shí)現DATA從Flash到運行地址上的還原。 COFF段運行地址的指定可以手動(dòng)編寫(xiě)Linking文件，應用DSP／BIOS操作系統時(shí)也可直接對MEM屬性進(jìn)行設置。這里選用的TMS320C6711器件，內部RAM為64 K，在程序小于64 K、RAM不做他用時(shí)，將COFF段運行地址全部指定在內部RAM。因為T(mén)MS320C6711上電復位自加載l K大小的程序，大多數情況下遠不能滿(mǎn)足需求，需采用二級加載的方式，將自加載的1K字節指令代碼設計成二級加載程序，完成剩余代碼的搬移。DSP上電復位結束后是從內部RAM的零地址開(kāi)始執行，需要將內部RAM零地址開(kāi)始的1 K大小的存儲區域分配給二級加載程序代碼段，剩余的內部RAM作為存儲其他COFF段使用。內部RAM劃分情況如表l所示。 應用DSP／BIOS操作時(shí)，圖2給出在．cdb文件中對COFF段運行地址的設置。二級加載程序．boot段不能通過(guò)．cdb文件設置，需要在工程的Linking文件中以下面的格式設定其運行地址： 在沒(méi)有應用DSP／BIOS，而是手動(dòng)編寫(xiě)Linking文件時(shí)，需要以同樣的格式在SECTI*大括弧內設定所需要加載的COFF段。 3．2 DATA保存與二級加載設計 由于TMS320C67ll自加載的l K程序不能滿(mǎn)足需求，需要進(jìn)行二級加載程序設計。DATA方法二級加載的實(shí)質(zhì)就是將運行地址下的有效數據通過(guò)二級加載從外部Flash還原到運行地址下，使程序能夠按照仿真器模式那樣的狀態(tài)正常運行。二級加載所需要的正確EMIF配置，二級加載方式以及加載結束后跳轉到C語(yǔ)言入口函數_c_int00()等設計在很多資料中都有介紹，在此不予贅述。這里主要介紹用于二級加載所需要的DATA保存操作，以及二級加載程序中，搬移表源地址，目的地址及其長(cháng)度的設計方法。 文中3．1部分將COFF段運行地址指定為IRAM，在編譯生成的．map文件中，可看到圖3所示的COFF段信息。從COFF段可看到其運行起始地址，長(cháng)度及屬性信息，將．out文件通過(guò)仿真器加載到DSP中后，根據．map文件保存屬性為Initialized的COFF段。在保存操作中發(fā)現Initialized段可能不連續，需要分多個(gè)數據段進(jìn)行保存。當Uninitialized段與相鄰的Initialized段大小比較可忽略時(shí)，可將Initialized段間的Uninitialized段一起保存起來(lái)，它不會(huì )影響二級加載后程序的運行，這樣做既能減少需要保存數據段的個(gè)數，又能簡(jiǎn)化保存操作，二級加載程序及在線(xiàn)燒寫(xiě)程序的設計。 在二級加載程序搬移表中，要嚴格按照保存的DATA段信息進(jìn)行搬移表配置，其格式如下： 其中，Length為所保存的DATA段的長(cháng)度：Destination Addr為DATA段IRAM中的起始地址；Source Addr為將保存的DATA段存放于外部Flash的起始位置。在線(xiàn)燒寫(xiě)程序中要嚴格按照此搬移表中的Source Addr值將保存的DATA段燒寫(xiě)到Flash的相應位置。有多個(gè)DATA段時(shí)，要配置相應個(gè)數的搬移參數表。 4 Flash在線(xiàn)燒寫(xiě)設計 將用戶(hù)程序代碼寫(xiě)入Flash的方法一般有2種：①用專(zhuān)門(mén)的Flash編程器實(shí)現；②根據DSP與Flash的接口，通過(guò)在線(xiàn)編程來(lái)實(shí)現。前者的主要優(yōu)點(diǎn)是使用方便可靠，但要求Flash只能是雙列直插等一些可插拔的封裝形式，且表面貼裝或PLCC封裝的Flash難以利用編程器實(shí)現；后者克服了前者的缺點(diǎn)，使用靈活，因而在DSP系統中得到廣泛采用。 Flash在線(xiàn)燒寫(xiě)操作就是將保存起來(lái)的DATA，燒寫(xiě)到二級加載程序搬移表所指定位置的Flash中。在線(xiàn)燒寫(xiě)的思想是，首先將保存起來(lái)的DATA加載到DSP的內部RAM或系統的外部RAM中，再通過(guò)在線(xiàn)燒寫(xiě)程序將加載的DATA寫(xiě)入到Flash中。DSP實(shí)驗板Flash采用的是AM29LV160D，根據其數據手冊分別建立擦除void ChipErase(void)和寫(xiě)入Byte Write(int offsent，short data)子函數。編寫(xiě)在線(xiàn)燒寫(xiě)程序如下： 在對Flash寫(xiě)操作前首先要進(jìn)行其擦除，在擦除后要指定DATA存放首地址Saddr，要燒寫(xiě)到的Flash首地址FlashAddr，以及待燒寫(xiě)的數據長(cháng)度Length。在有多個(gè)DATA段時(shí)，程序中要進(jìn)行相應個(gè)數的DATA段燒寫(xiě)指定操作。 在線(xiàn)燒寫(xiě)程序設計完成后，編譯將．out文件下載到DSP中，可以在擦除操作完成，開(kāi)始燒寫(xiě)前設置斷點(diǎn)，運行完Flash擦除操作后，將保存的DATA加載到程序中指定的位置，為了確保燒寫(xiě)程序的正常運行，不能將DATA加載到燒寫(xiě)程序占據的RAM空間。當所需要燒寫(xiě)的DATA全部加載完成后繼續運行燒寫(xiě)程序，即可完成Flash的在線(xiàn)燒寫(xiě)。 基于所用到的實(shí)驗板，在Flash燒寫(xiě)完成后斷電，將DSP設置為Flash啟動(dòng)模式，再上電，測試到應用程序中預先設計的運行指示，表明Flash已燒寫(xiě)加載成功，驗證了DATA方法的Flash燒寫(xiě)是切實(shí)可行的。 5 結語(yǔ) 詳細介紹了DATA方法直接燒寫(xiě)原理，如何進(jìn)行合適的COFF代碼段設置，如何保存燒寫(xiě)數據DATA以及二級加載程序和在線(xiàn)燒寫(xiě)程序的相應設計。DATA方法容易理解，操作簡(jiǎn)單、不易出錯，能夠簡(jiǎn)便、快捷的完成Flash的燒寫(xiě)操作，為DSP開(kāi)發(fā)者提供了一條有效的Flash燒寫(xiě)途徑。該方法適應于C6000系列所有DSP，其設計思想對其他系列的DSP也提供了有益的借鑒。 |
