適于OMAP的多級(jí)啟動(dòng)Boot Loader
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Flasher過(guò)程主要負(fù)責(zé)向Flash中燒寫(xiě)編譯好的程序目標(biāo)碼，主要包括Boot Loader、MPU、DSP、FPGA等部分。采用RS232串行端口與主機(jī)相連，實(shí)現(xiàn)程序目標(biāo)碼的下載。傳輸協(xié)議采用大多數(shù)編譯器都支持的Intel Hex格式[5]。Intel Hex格式采用ASCII字符表示方式，這樣程序目標(biāo)碼的每個(gè)字節(jié)需要用2個(gè)ASCII字符來(lái)表示，包含冗余信息較大，而且Intel Hex格式僅含目標(biāo)碼的地址信息與具體內(nèi)容，而無(wú)法區(qū)分目標(biāo)碼的類(lèi)別,因而需要對(duì)Intel Hex進(jìn)行擴(kuò)展，以降低冗余并支持更多的操作。擴(kuò)展的Hex不使用ASCII字符，而直接使用原數(shù)據(jù)格式，這樣可以降低一半數(shù)據(jù)量。為了與Intel Hex格式有所區(qū)分，采用“；”作為前綴標(biāo)識(shí)，格式如表1所示。同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)類(lèi)型進(jìn)一步擴(kuò)展，用以區(qū)分各種目標(biāo)碼類(lèi)別，如表2所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/173387.htm
可以看出，表2中僅包括擦除各種類(lèi)型目標(biāo)碼的指令，而沒(méi)有包含寫(xiě)入目標(biāo)碼時(shí)區(qū)分類(lèi)別的具體指令，這是因?yàn)閷?xiě)入時(shí)各種不同類(lèi)型的目標(biāo)碼可以直接通過(guò)地址來(lái)區(qū)分，每種類(lèi)型目標(biāo)碼都有自己?jiǎn)为?dú)的地址段，相互之間沒(méi)有交叉。Flasher流程如圖3所示，通過(guò)解析Hex記錄格式，來(lái)判斷命令類(lèi)型，從而進(jìn)行相應(yīng)的操作。其中校驗(yàn)?zāi)Ｊ接糜隍?yàn)證Flash中所存儲(chǔ)的程序代碼是否與串行端口上收到的數(shù)據(jù)一致。所有程序更新結(jié)束之后，通過(guò)重新啟動(dòng)命令復(fù)位OMAP芯片，使整個(gè)系統(tǒng)重新啟動(dòng)。
3 拷貝程序耗時(shí)對(duì)比測(cè)試
采用Intel公司RD48F3000P0ZBQ0 Flash存儲(chǔ)器以及三星K4M56163PG移動(dòng)版SDRAM與OMAP5910相連，組成OMAP5910運(yùn)行所需的最小系統(tǒng)，OMAP運(yùn)行頻率144 MHz。分別采用傳統(tǒng)啟動(dòng)方式（程序在Flash中運(yùn)行）以及本文所述的啟動(dòng)方式（程序在RAM中運(yùn)行）從Flash中拷貝相同長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)到SDRAM中，測(cè)試其耗時(shí)。每次拷貝數(shù)據(jù)量選取64 KB～8 192 KB，每種數(shù)據(jù)量每種方式測(cè)試5次，具體時(shí)間如表3所示，其中表3（a）為程序在RAM中運(yùn)行時(shí)的耗時(shí)，表3（b）為程序在Flash中運(yùn)行時(shí)的耗時(shí)。由表中數(shù)據(jù)對(duì)比可以看出，拷貝數(shù)據(jù)量較大時(shí)，本文中所述的RAM拷貝方式優(yōu)勢(shì)比較明顯，有大約20％的提高，對(duì)于目前的嵌入式操作系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，基本內(nèi)核的代碼量都比較大，因而采用本文所述的方式能夠帶來(lái)比較大的耗時(shí)改善。
OMAP作為一種整合了ARM控制能力與DSP數(shù)據(jù)處理能力的雙核心處理器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種嵌入式設(shè)備中，但大多數(shù)OMAP處理器通過(guò)外部Flash啟動(dòng)，既浪費(fèi)時(shí)間又有較高風(fēng)險(xiǎn)。本文針對(duì)OMAP啟動(dòng)過(guò)程中的這一缺陷，設(shè)計(jì)的多級(jí)啟動(dòng)Boot Loader較之傳統(tǒng)方式有較大的性能改善，目前已在數(shù)字集群手持終端、網(wǎng)絡(luò)多媒體可視電話(huà)等項(xiàng)目中得到成功應(yīng)用，并取得很好的效果。
評(píng)論