C6202 ROM引導(dǎo)裝載方式的研究

時間：2023-03-18 20:27:28 理工畢業(yè)論文我要投稿

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摘要：通過使用DMA方式訪問程序存儲區(qū)并實現(xiàn)程序的搬移，克服C6000指令系統(tǒng)的缺陷；并對C6000的Ｃ語言運(yùn)行環(huán)境和仿真器變量初始化過程進(jìn)行研究，采用自編程自初始化的方法，確保程序加載后能正常運(yùn)行。

ＤＳＰ系統(tǒng)的引導(dǎo)裝載（Ｂｏｏｔｌｏａｄ）是指系統(tǒng)加電時，ＤＳＰ將一段存儲在外部的非易失性存儲器的代碼搬移到內(nèi)部的高速存儲器單元中執(zhí)行。這樣既利用了外部的存儲單元擴(kuò)展ＤＳＰ本身有限的ＲＯＭ資源，又充分發(fā)揮了ＤＳＰ內(nèi)部資源的效能。盡管用戶代碼可直接掩膜到內(nèi)部ＲＯＭ中，但一方面受容量和價格的限制，另一方面則不具有擴(kuò)展性和不易升級。ＦＬＡＳＨ是一種高密度、非易失性的電可擦寫存儲器，十分適合低功耗、小尺寸和高性能的便攜式系統(tǒng)。除了可以采用專用的硬件編程器把代碼灌入ＦＬＡＳＨ中，也可以利用現(xiàn)成的ＤＳＰ通過軟件編程實現(xiàn)同樣的功能，因此對整個系統(tǒng)的軟件升級很方便。

圖1 C62X方框圖

ＴＭＳ３２０Ｃ６０００系列是ＴＭＳ３２０系列產(chǎn)品中的新一代高性能ＤＳＰｓ芯片。由于其結(jié)構(gòu)上（如圖１）的特殊性，與Ｃ５４系列的引導(dǎo)方式有很大差別。本文以Ｃ６２０２為例，介紹如何實現(xiàn)ＤＳＰ正常的ＲＯＭ引導(dǎo)。

１Ｃ６２０２的ＲＯＭ引導(dǎo)模式

Ｃ６２０２有兩種存儲器映射方式ＭＡＰ０和ＭＡＰ１。通過擴(kuò)展總線的ＸＤ[４:０]利用上拉／下拉電阻進(jìn)行復(fù)位時的芯片啟動模式設(shè)置。本文將存儲器映射方式設(shè)置為ＭＡＰ１，即地址０處的存儲器在內(nèi)部，芯片自加載方式為８ｂｉｔＲＯＭ方式，如圖２的硬件連接。

設(shè)置完芯片加載方式后，ＲＯＭ加載的具體過程是：位于外部ＣＥ１空間的ＲＯＭ（即圖２中的ＦＬＡＳＨ）中的程序首先通過ＤＭＡ搬入地址０處，盡管加載過程是在芯片復(fù)位信號被釋放后才開始的，但是當(dāng)芯片開始復(fù)位時，就開始準(zhǔn)備上述傳輸了。用ＤＭＡ進(jìn)行的這一加載過程是一個單幀的數(shù)據(jù)塊傳輸，數(shù)據(jù)塊的大小為６４ＫＢ。ＥＭＩＦ會根據(jù)芯片自加載方式的設(shè)置將相鄰的８ｂｉｔ或１６ｂｉｔ數(shù)據(jù)合為３２ｂｉｔ指令。傳輸完成后，ＣＰＵ退出復(fù)位狀態(tài)，開始執(zhí)行地址０處的指令。

２硬件設(shè)計

本文僅給出ＤＳＰ（ＴＭＳ３２０Ｃ６２０２）與一片ＦＬＡＳＨ（ＡＭＤ２９ＶＦ０４０）的連接圖，如圖２。由ＤＳＰ的相關(guān)輸出管腳控制ＦＬＡＳＨ的擦除和讀寫。Ｃ６２０２的ＥＭＩＦ含有四個ＣＥ空間寄存器，由于ＲＯＭ加載程序是從ＣＥ１空間搬入的，因此ＤＳＰ的／ＣＥ１與ＦＬＡＳＨ的片選／ＣＥ相連。圖２中只用到ＤＳＰ的低８位數(shù)據(jù)線，如果自加載方式設(shè)置為１６位或３２位，可以通過ＤＳＰ最低兩位ＥＡ１和ＥＡ０的譯碼ＢＥ[３:０]片選，或者選用１６ｂｉｔ或３２ｂｉｔ的ＦＬＡＳＨ。

３軟件設(shè)計

由于Ｃ６０００的特殊結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)８條并行指令同時執(zhí)行，除非對硬件結(jié)構(gòu)非常了解的專業(yè)人員，才能充分利用硬件資源，將匯編語言的高效率發(fā)揮出來。若對實時性要求不是很高，采用Ｃ語言編程完全可以滿足需要，且Ｃ６０００的優(yōu)化器優(yōu)化效率很高。這樣可以降低編程工作量，縮短開發(fā)周期，可移植性好。本文以通用的Ｃ語言編程為例，介紹ＤＳＰ對ＦＬＡＳＨ編程以實現(xiàn)正常的ＲＯＭ引導(dǎo)。

３．１系統(tǒng)初始化

在運(yùn)行Ｃ語言前，必須建立Ｃ運(yùn)行時間環(huán)境（Ｃｒｕｎｔｉｍｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ），確保Ｃ程序的正常運(yùn)行。運(yùn)行時間支持源程序庫（ｒｕｎｔｉｍｅ－ｓｕｐｐｏｒｔｓｏｕｒｃｅｌｉｂｒａｒｙ）ｒｔｓ．ｓｒｃ包含一個ｂｏｏｔ．ａｓｍ模塊可以實現(xiàn)此功能。在連接器命令中使用－ｃ或－ｃｒ選項，且將ｒｔｓ６２００．ｌｉｂ作為其中一個連接文件，連接器自動調(diào)用ｂｏｏｔ．ａｓｍ模塊產(chǎn)生ｃ＿ｉｎｔ００函數(shù)。在硬件復(fù)位中斷產(chǎn)生以及系統(tǒng)工作時，先執(zhí)行此函數(shù)。

函數(shù)ｃ＿ｉｎｔ００完成下面三個初始化任務(wù)：