TMS320C6000 DSP自动引导的方法和编程实现

摘要：ＴＩ高速信号处理器ＴＭＳ３２０Ｃ５Ｘ和ＴＭＳ３２０Ｃ６Ｘ需要从外部的存储器（ＲＯＭ或ＦＬＡＳＨ）中引导应用程序?这是开发中的重点和难点之一，关系到系统的可靠性和处理速度。以ＴＭＳ３２０Ｃ６０００ ＤＳＰ为例，介绍了应用程序的三种引导方式；以实际工程为背景详细叙述了从ＲＯＭ中引导程序的实现方法，并钟对其中重要的命令文件和用户引导程序，给出了相应的示例文件和程序。

    关键词：TMS320C6000 DSP CMD 引导

１ ＴＭＳ３２０Ｃ６０００ ＤＳＰ硬件结构概述

ＴＭＳ３２０Ｃ６０００是ＴＩ公司生产的ＴＭＳ３２０系列产品中新一代高性能的ＤＳＰ芯片，适用于高速数字信号处理。ＴＭＳ３２０Ｃ６０００主要由三个部分组成：ＣＰＵ内核、外设和存储器。ＣＰＵ中８个功能单元可以并行工作，这些功能单元被分成类似的两组，每组由４个基本功能单元组成。ＣＰＵ有两组寄存器，每组寄存器由１６个３２位寄存器组成。由于在运行期间不做硬件数据相关性检查，所以程序运行时可以同时执行８条指令，极大地提高了芯片处理速度，这使得该系列的芯片在电子测量、测控、图像、雷达、声纳和软件无线电等领域得到了广泛的应用。
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２ 加电后ＤＳＰ的运行过程

系统加电后，ＲＥＳＥＴ信号为低，芯片复位。在ＲＥＳＥＴ信号上升沿处，锁存ＢＯＯＴＭＯＤＥ[４:０]信号，借以决定芯片的存储器映射方式、地址０处的存储器类型以及复位后芯片的自举模式，复位结束后，芯片从存储器的０地址开始执行指令。

ＴＭＳ３２０Ｃ６０００器件可以设置成三种自举方式，其加载过程分别叙述如下：

（１）不加载。ＣＰＵ直接从存储器的０地址处开始执行指令。如果系统中使用的是ＳＤＲＡＭ，那么ＣＰＵ会先挂起，直到ＳＤＲＡＭ的初始化完成。ＴＭＳ３２０Ｃ６２１Ｘ／Ｃ６７１Ｘ不具有这类方式。

（２）ＲＯＭ加载。位于外部空间的ＲＯＭ中的程序首先通过ＤＭＡ／ＥＤＭＡ搬入地址０处。尽管加载过程是在芯片外部被复位信号释放以后才开始的，但是当芯片仍处于内部复位保持时，就开始了上述的传输过程了。用户可以指定外部ＲＯＭ的存储宽度，ＥＭＩＦ会自动将相邻的８ｂｉｔ／１６ｂｉｔ数据合并成３２ｂｉｔ。ＲＯＭ中的程序必须以ｌｉｔｔｌｅ ｅｎｄｉａｎ的格式存储。用ＤＭＡ／ＥＤＭＡ进行的这一加载过程是一个单帧的数据块传输。传输过程完成之后，ＣＰＵ退出复位状态，开始执行地址０处的指令。对于不同的芯片，这一过程略有不同，整个过程如图１所示。

对于ＴＭＳ３２０Ｃ６２０Ｘ／Ｃ６７０Ｘ，ＤＭＡ使用默认的ＲＯＭ时序从ＣＥ１空间中拷贝６４ＫＢ数据到地址０处。

对于ＴＭＳ３２０Ｃ６２１Ｘ／Ｃ６７１Ｘ／Ｃ６４Ｘ，ＥＤＭＡ使用默认的ＲＯＭ时序从ＣＥ１空间（Ｃ６４Ｘ从ＥＭＩＦＢ ＣＥ１空间）拷贝１ＫＢ数据到地址０处。

（３）主机（ＨＰＩ）引导。ＣＰＵ停留在保持状态，其余硬件部分均保持正常状态。在这期间，外部主机通过主机口初始化ＣＰＵ的存储空间。主机完成所有的初始化工作后，将主机口控制寄存器中的ＤＳＰＩＮＴ位设置为１，结束引导过程。此时ＣＰＵ退出复位状态，开始执行地址０处的指令。在主机引导过程中，主机可以对ＤＳＰ所有的存储空间进行读和写。

此外，用户应选择存储器的映射方式（当有多种映射方式可供选择时）和首地址为０存储空间的类型。ＴＭＳ３２０Ｃ６２０１／Ｃ６７０１芯片有专门的ＢＯＯＴＭＯＤＥ管脚决定芯片的各种设置。ＴＭＳ３２０Ｃ６２０２则通过将扩展总线上的ＸＤ[４:０]直接映射为ＢＯＯＴＭＯＤＥ?４?０?确定芯片的设置，这些管脚可通过电阻上拉或下拉设置引导方式和存储器映射方式。ＴＭＳ３２０Ｃ６２１１／Ｃ６７１１仅有一种存储器映射方式，引导方式只需要两位进行设置，主机口的ＨＤ[４:３}映射为ＢＯＯＴＭＯＤＥ[４:０]同样是利用电阻上拉或下拉设置引导方式实现的。

图2 代码生成流程图

３ ＲＯＭ引导模式实现

在许多基于ＴＭＳ３２０Ｃ６０００ ＤＳＰ的应用程序的开发中，程序代码或数据表总是保存在ＲＯＭ、 ＦＬＡＳＨ或其它非易失存储器中，以保证掉电时代码仍在。但这些存储器的速度很慢，对速度性能要求很严格的代码就需要运行到其它快速存储器中，如片内ＲＡＭ或片外静态ＲＡＭ。这就需要在运行前将代码从ＲＯＭ存储器中装载到ＲＡＭ中，这是开发人员遇到的难点之一。从ＲＯＭ引导的应用程序的开发过程分以下几个步骤：

·在ＣＣＳ环境中，调试程序，编写相应的命令文件(．ｃｍｄ),编译连接以形成．ｈｅｘ(ＣＯＦＦ格式)文件，通过编

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