達(dá)芬奇數(shù)字媒體片上系統(tǒng)的架構(gòu)和Linux啟動(dòng)過(guò)程

達(dá)芬奇（DaVinci）數(shù)字媒體技術(shù)平臺(tái)TMS320DM6446/3采用了ARM+DSP雙核的架構(gòu)，本文從芯片的硬件結(jié)構(gòu)入手介紹達(dá)芬奇DMSoC硬件部分及Linux OS的啟動(dòng)過(guò)程。

達(dá)芬奇DMSoC硬件概述

如圖1所示，達(dá)芬奇數(shù)字媒體片上系統(tǒng)（DMSoC）提供：兩個(gè)內(nèi)核（ARM+DSP）；視頻處理子系統(tǒng)（VPSS）；多種Boot模式（NOR Flash/NAND Flash/UART0 Boot Mode）；兩個(gè)電源域；多個(gè)時(shí)鐘樹(shù)；多個(gè)引腳獨(dú)立或復(fù)用的外設(shè)。

圖1 DM6446功能結(jié)構(gòu)框圖。

> ARM-DSP集成

對(duì)于雙核的達(dá)芬奇架構(gòu)，大家最關(guān)心的就是兩個(gè)核之間的資源分配、通信方式及如何高效地實(shí)現(xiàn)資源共享各盡其能。ARM獨(dú)享（DSP不可用）的外設(shè)有： UART0/1/2，I2C，看門(mén)狗定時(shí)器，PWM0/1/2，ARM中斷控制器，USB2.0，ATA/CF，SPI，GPIO，VPSS， EMAC/MDIO，EMIFA CONTROL，VLYNQ，MMC/SD。DSP獨(dú)享（ARM不可用）的外設(shè)有：DSP中斷控制器，VICP。ARM和DSP共享的外設(shè)有：EDMA， Timer0/1，Power Sleep Controller，ASP和EMIFA Data。

圖2 ARM-DSP集成結(jié)構(gòu)。

如圖2所示，可以很清楚地看到ARM可以訪問(wèn)DSP片內(nèi)存儲(chǔ)器（L2RAM和L1P/D）；DSP可以訪問(wèn)ARM片內(nèi)存儲(chǔ)器；ARM和DSP共享 DDR2和 AEMIF。因此，通常情況下ARM只需傳遞需要處理的數(shù)據(jù)地址指針給DSP，而無(wú)須大塊的數(shù)據(jù)搬移。ARM和DSP之間的通信可以通過(guò)相互中斷實(shí)現(xiàn)。 ARM可以中斷DSP（通過(guò)4個(gè)通用中斷和1個(gè)不可屏蔽中斷）；DSP可以通過(guò)2個(gè)通用中斷來(lái)中斷ARM。ARM控制DSP的電源、時(shí)鐘、復(fù)位和引導(dǎo)。

> DMSoC存儲(chǔ)器映射

達(dá)芬奇DMSoC多個(gè)片上存儲(chǔ)器和兩個(gè)處理器及不同的子系統(tǒng)相關(guān)。為了簡(jiǎn)化軟件開(kāi)發(fā)，DMSoC中所有的存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址，如表1所示。

表1 DMSoC存儲(chǔ)器的映射地址。