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基于JTAG口对DSP外部Flash存储器的在线编程设计

作者:时间:2012-05-29来源:网络收藏

引言

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/257476.htm

在采用TI数字信号处理器()的嵌放式硬件系统开发完成,软件也有CCS2.0集成开发环境下仿真测试通过后,怎样将编译、链接后生成的可执行文件(.Out),经过转换后的十六进制文件(.Hex)写入硬件系统的中,让系统脱机运行,这是许多开发人员及初学者遇到并需要解决的问题。

接口对外部的编程方法不只一种。本文以TMS320C6711-150 DSK板为例,介绍“在线仿真状态下”对的编程。

1 Flash的擦除

Flash编程之前,应对Flash进行擦除,使其每个数据位都恢复为1状态,即全FF状态。对Flash的擦除操作需要6个总线周期,总线时序如图1。

从图1可知,各总线周期的操作为:
第一总线周期——向2AAAH地址的存储单元写入数据55H;
第二总线周期——向2AAAH地址的存储单元写入数据55H;
第三总线周期——向5555H地址的存储单元写入数据80H;
第四总线周期——向5555H地址的存储单元写入数据AAH;
第五总线周期——向2AAAH地址的存储单元写入数据55H;
第六总线周期——向5555H地址的存储单元写入数据10H。
完成上述操作后,Flash被完全擦除,内部数据恢复为初始状态,全为FFH。
在TMS320C6711中,用C语言完成上述操作为:
void erase_flash()
{
*(unsigned volatile char*)FLASH_ADR1=0x00aa;
*(unsigned volatile char*)FLASH_ADR2=0x0055;
*(unsigned volatile char*)FLASH_ADR1=0x0080;
*(unsigned volatile char*)FLASH_ADR1=0x00aa;
*(unsigned volatile char*)FLASH_ADR2=0x0055;
*(unsigned volatile char*)FLASH_ADR1=0x0010;
}

在TMS320C6711系统中,Flash所在地址段为CE1空间,其开始地址为0x90000000。这样,其中的FLASH_ADR1、FLASH_ADR2在头文件中被定义为:
#define FLASH_ADR1 0x90005555
#define FLASH_ADR2 0x90002AAA

需要说明的是,在对Flash进行擦除时,应对DSP及EMIF外存储器接口进行初始化,CE1空间定义为8位读写模式。
初始化函数如下:
void c6x11_dsk_init(){ /*DSP和EMIF初始化*/
CSR=0x100; /*禁止所有中断*/
IER=1; /*禁止除NMI外的所有中断*/
ICR=0xffff; /*清除所有未完成的中断*/
*(unsigned volatile int *)EMIF_GCR=0x3300;
*(unsigned volatile int *)EMIF_CE0=0x30;
*(unsigned volatile int*)EMIF_CE1=0xffffff03;
*(unsigned volatile int*)EMIF_SDCTRL=0x07227000;
*(unsigned volatile int*)EMIF_SDRP=0x61a;
*(unsigned volatile int*)EMIF_SDEXT=0x54529;
}

2 Flash存储器的编程

对Flash存储器进行字节编程之前,需要对它进行3个周期的编程指令操作,总线时序如图2。


从图2可知,各总线周期的操作如下:
第一总线周期——向5555H地址的存储单元写入数据AAH;
第二总线周期——向2AAAH地址的存储单元写入数据55H;
第三总线周期——向5555H地址的存储单元写入数据A0H;
第四总线周期——向地址的存储单元写入编程数据;
……
在TMS320C6711中,用C语言完成上述操作为:
/*---------------------------------------------------------------------*/
/*入口参数:pattern[]:数组,用于存储编程数据*/
*/ start_address:所要编程的起始地址指针*/
/* page_size:所要编程的Flash的页面尺寸*/
/*出口参数:无*/
/*---------------------------------------------------------------------*/
void flash_page_prog(unsigned char pattern[],unsigned volatile char *start_address,int page_size){
volatile int i;
unsigned volatile char *flash_ptr=start_address;
*(unsigned volatile char *)FLASH_ADR1=FLASH_KEY1;
*(unsigned volatile char *)FLASH_ADR2=FLASH_KEY2;
*(unsigned volatile char *)FLASH_ADR1=FLASH_KEY3;
for(i=0;ipage_size;i++)
*flash_ptr++=pattern;
}
其中,FLASH_KEY1、FLASH_KEY2、FLASH_KEY3的定义如下:
#define FLASH_KEY1 0xAA
#define FLASH_KEY2 0x55
#define FLASH_KEY3 0xA0


3 校验和的计算与编程原理

(1)校验和的计算
在程序中,应对Flash编程的正确性进行自动检查,把编程前数据的校验和编程后Flash中读出数据的校验和进行比较:如果相同,则编程成功;如果不相同,则编程失败。需要注意的是,在对Flash进行编程的过程中,不能用CCS2.0中的“VIEW/MEMORY…”功能看Flash中的编程数据,这样会导致一会地址编程的失败。

其C语言程序如下:
/*----------------------------------------------------------------------*/
/*入口参数:start_address:所要校验的起始地址*/
/* size_in_byte:所要校验的Flash数据字节数*/
/*出口参数:lchecksum:校验和 */
/*----------------------------------------------------------------------*/
int flash_checksum(int start_address,int size_in_byte){
int i;
int lchecksum;
unsigned volatile char*flash_ptr=(unsigned volatile char*)
start_address;
int temp;
i=0;
lchecksum=0;
while(isize_in_byte-4){
temp=*flash_ptr++;
temp=0xff;
lchecksum=lchecksum+temp;
i++;
}
return lchecksum;
}

(2)编程原理

基本原理是:在仿真状态下,在PC机上运行DSP编程软件,由运行的DSP通过口从PC机上读入待编程的十六进制数据文件,由DSP将其写入到其外部Flash中,即完成用户数据文件的烧写工作。

4 编程数据的读入及编程

编程时,由DSP程序从终端仿真计算机上打开要编程的十六进制文件,从十六进制文件中依次读入编程数据,并由DSP将其写入到其外部Flash中,程序段如下:
while(data_flag=0){
display_count++;
if(display_count==DISPLAY_SIZE){
display_count=0;
/*printf(.);*/
}
for(i=0;iFLASH_WRITE_SIZE;i++){
j=fscanf(hex_fp,“%x”,data);/*从文件中读入编程数据,每次取一个字节*/
if(j==EOF||j==0){
data_flag=1;
break;
}
host_buffer=data;
checksum+=data;
flash_addr+=1;
if(falsh_addr>0x90020001){
printf(ERROR:beyond valid flash address!);
}
}
//写入Flash
ptr=(unsigned volatile char *)(flash_addr-0x80);
if(data_flasg==0){
length=FLASH_WRITE_SIXZE;
flash_page_prog(host_buffer,ptr,length);
printf(Programming address:%x,flash_addr-0x80);
}
}

注意:所采用的十六进制文件应使用“Hex6x.exe”命令,并在hex.cmd命令文件中使用“-a”参数生成的文件;指定的存储器长度必须能被128整数(len参数能被128整除)。因为AT29LV010A以扇区为操作单位,每个扇区为128字节,共1024个扇区,其格式如下:

-map hex.map
-a
-image
-zero
-memwidth 8
ROMS
{
FLASH:org=0x90000000,len=0x20000,romwidth=8,files={test.hex}
}

5 仿真运行

将上述程序组成一个完整的程序,经过编译、链接(Project/Build命令)后,使用“File/Load Program...”将编程代码Load到DSP中,运行程序,经过几分种后即编程完毕。

结语

对DSP外部Flash编程虽不是一项关键技术,但它在整个DSP嵌入式系统开发中却有着至关重要的作用。如果开发者在设计之初就掌握了这项技术,就会大大方便系统的调试,缩短开发时间。



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