DSP自動加載過程及程序燒寫的簡化設(shè)計(jì)

　　TMS320C6701(以下簡稱C6701)是一款浮點(diǎn)運(yùn)算DSP，適用于需要大量運(yùn)算且實(shí)時性要求高的場合，如導(dǎo)航解算等。在浮點(diǎn)DSP芯片中，C6701是一款可應(yīng)用于惡劣環(huán)境并具有高可靠性的產(chǎn)品，因此該型DSP芯片雖然推出較早，卻依然在某些領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價值。

　　DSP應(yīng)用程序需脫離開發(fā)系統(tǒng)獨(dú)立工作，在實(shí)時DSP應(yīng)用系統(tǒng)中，通常將應(yīng)用程序存儲在外部非易失性存儲器(如FLASH、EEPROM、PROM等)中。系統(tǒng)上電后，DSP將外部程序存儲器的程序代碼加載到可高速存取的RAM中，加載完成后自動跳轉(zhuǎn)到零地址開始運(yùn)行。因此DSP程序燒寫及自動加載是實(shí)時DSP系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要部分。本文采用的燒寫方法不需要格式轉(zhuǎn)換到外部輔助設(shè)備，同時DSP程序不再進(jìn)行二次加載，簡化了燒寫及程序自動加載的過程。

　　1加載方案及電路設(shè)計(jì)

　　1.1外圍電路設(shè)計(jì)

　　C6701有三種加載模式：不加載(No Boot)、ROM加載(Rom Boot)、主機(jī)加載(Host Boot)。這三種加載模式由C6701的BOOTMODE[4：0]引腳電平設(shè)定，由這5個引腳的設(shè)置共同決定使用何種存儲空間映射模式。

　　在惡劣環(huán)境及高可靠應(yīng)用場合中，可使用不加載方式，也可使用程序從ROM中加載到DSP片外高可靠RAM存儲器中的運(yùn)行方式。FLASH、EEPROM、PROM等程序存儲芯片多為8位或16位，在高可靠應(yīng)用環(huán)境中8位比較常見。本文中設(shè)置BOOTMODE[4：0]為01010B，即程序由外部8位程序存儲器加載到外部32位SRAM中，LENDIAN引腳接高電平。

　　外部程序存儲器選用FLASH芯片AM29LV160，32位SRAM芯片選用ACT—S512K32V.FLASH和SRAM芯片與C6701的硬件連接如圖1和圖2所示。

　　圖1 DSP與8位FLASH芯片接口示意圖

　　圖2 DSP與32位SRAM芯片接口示意圖

　　1.2加載方案設(shè)計(jì)

　　在BOOTMODE[4：0]為01010B的設(shè)置下，程序由外部8位程序存儲器加載到外部32位SRAM中。C6701具體加載過程為：DMA按默認(rèn)時序從CE1地址(0x01000000)復(fù)制64 KB到零起始地址外部SRAM芯片中，加載完成后，從零地址處開始執(zhí)行。C6701加載過程與C6713稍有不同，C6713只復(fù)制1 KB到零起始地址。64 KB應(yīng)用程序可以滿足部分應(yīng)用需求，本例中應(yīng)用程序小于64 KB，C6701的DMA自動加載即可滿足要求。當(dāng)應(yīng)用程序大于64 KB時，開發(fā)人員需要在前64 KB中編寫將DSP應(yīng)用程序從外部ROM搬移到指定存儲空間的二級引導(dǎo)程序，詳細(xì)過程可參考文獻(xiàn)。

　　2 DSP應(yīng)用程序設(shè)計(jì)

　　一個C語言工程通常包括。c文件、。cmd文件、。asm文件、。h文件和。lib文件。其中。cmd文件既是內(nèi)存定位文件，又是鏈接器命令文件，在鏈接過程中起著重要作用。鏈接時，鏈接器把所有目標(biāo)文件中的同名段合并，并按鏈接器命令文件給各段分配地址。中斷向量表決定加載完成后的C語言程序入口，通常中斷向量表用。asm文件實(shí)現(xiàn)。。cmd文件和中斷向量表的編寫是決定DSP程序加載成功與否的關(guān)鍵和難點(diǎn)。

　　2.1 .cmd文件設(shè)計(jì)

　　。cmd文件的作用是實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)在DSP映射存儲空間中的定位，存儲空間的分配與硬件設(shè)計(jì)密切相關(guān)。本文BOOTMODE[4：0]為01010B，即存儲空間為MAP0映射模式，由CE0片選的RAM空間起始地址為0x00000000，由CE1片選的FLASH空間起始地址為0x01000000，用戶程序小于64KB.。cmd文件如下：

　　2.2中斷向量表設(shè)計(jì)

　　本文中斷向量表如下：