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TMS320C6000系列DSP的Flash启动设计

• 摘要 对TMS320C6000系列DSP的几种启动加载方案中的EMIF加我方式进行较详细的分析。然后以TMS320C6713 DSP为例，提出一种在主程序中直接烧写Flash的办法，并与常用的电感厂家FlashBurn工具进行比较。实验证明，本DSP启动加载方案易于实现，比传统绕行电感器的方法使用更为方便、可靠。
  关键词 TMS320C6000 启动加栽 Flash EMIF

  
  引 言
  随着近年来数字信号处理器(DSP)技术的迅猛发展，其越来越广泛地应用于同民经济的各个领域中。其中，TI公司推出的TMS320C6000系列DSP器件更是在许多需要进行大量数字信号处理运算并兼顾高实时性要求的场合得以应用。TMS320C6000系列DSP的系统设计过程中，DSP器件的启动加载设计是较难解决的问题之一。
  C6000系列DSP的启动加载方式包括不加载、主机加载和EMIF加载3种。
  3种加载方式的比较：不加载方式仅限于存储器0地址不是必须映射到RAM空间的器件，否共模电感则在RAM空间初始化之前CPU会读取无效的代码而导致错误；主机加载方式则要求必须有一外部主机控制DSP的初始化，这将增加系统的成本和复杂度，在很多实际场合是难以实现的；EMIF加载方式的DSP与外部ROM/Flash接口较为自由，但片上Bootloader工具自动搬移的代码量有限(1KB／64KB)。本文主要讨论常用的EMIF加载方式。

  
  1 EMIF加载分析
  实际应用中，通常采用的是EMIF加载方式，把代码和数据表存放在外部的非易失性存储器里(常采用Flash器件)。
  下面以TMS320C6000系列中最新的浮点CPUTMS320C6713(简称“C6713”)为例，详细分析其EMIF加载的软硬件实现。
  硬件方面，其与16位宽度的Flash器件的接口如图1所示。

  

  对于不同的DSP器件，加载方式的配置引脚稍有不同。C6713的配置引脚及其定义如表l所列。

  

  应用程序的大小决定了片上的Bootloader工具是否足够把所有的代码都搬移到内部RAM里。对于C6713，片上的Bootloader工具只能将1 KB的代码搬入内部RAM。通常情况下，用户应用程序的大小都会超过这个限制。所以，需要在外部Flash的前l KB范围内预先存放一小段程序，待片上Bootloader工具把此段代码搬移入内部并开始执行后，由这段代码实现将Flash中剩余的用户应用程序搬移入内部RAM中。此段代码可以被称作一个简单的二级Bootloader。
  图2所示为使用二级Bootloader时的CPU运行流程。

  

  使用二级Bootloader需要考虑以下几个事项：
  ◇需要烧写的COFF(公共目标文件格式模压电感器)段的选择；
  ◇编写二级Bootloader；
  ◇将选择的COFF段烧入Flash。
  一个COFF段就是占据一段连续存储空间的程序或数据块。COFF段分为3种类型：代码段、初始化数据段和未初始化数据段。
  对干EMIF加载方式，需要加载的镜像由代码段(如．vectors和．text等)和初始化数据段(如．cinit，．const，．switch，．data等)构成。另外，可以单独定义一个．bootload段存放二级Bootloader。此段也需要写入Flash。
  所有未初始化的数据段(如．bss等)都不需要烧入到Flash中。

  
  2 二级Bootloader的编写
  由于执行二级Bootloader时C的运行环境还未建立起来，所以必须用汇编语言编写。二级Bootloader可参照其他类似文献及TI相关文档。此处不再赘述。
  CCS中用户工程编译链接后产生的．map文件包含了存储器的详细分配信息。一个典型的map文件中包含的存储器分配信息如表2所列。

  

  与cmd文件不同，map文件不仅包含了各段存储在哪一段内存空间的信息，从map文件中还可以具体知道每个内存区间中有多少被实际使用(烧写Flash时会用到这个参数)。内存区间中未被使用部分是不需要写入Flash内容的，实际被使用的部分才是真正需要写入到Flash中的内容。
  

  3 Flash的烧写
  把代码等写入Flash的办法大体上可分为以下几种：
  ①使用通用烧写器写入。
  ②使用CCS中自带的FlashBorn工具。
  ③用户自己编写烧写Flash的程序，由DSP将内存映像写入F一体成型电感器lash。

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