轻松学会DSP——空间扩展和.pptx

一、仿真模式的启动一、仿真模式的启动1、MP/MC管脚的作用管脚的作用 MP是微处理器模式，是微处理器模式，MC 是微计算机是微计算机模式。两者通过硬件，启动时进行选择，模式。两者通过硬件，启动时进行选择，但也可以在程序运行过程当中通过软件进但也可以在程序运行过程当中通过软件进行改变。在仿真模式下，也可以通过行改变。在仿真模式下，也可以通过CCS来改变。来改变。工作模式的不同，决定了芯片的空间工作模式的不同，决定了芯片的空间映射关系不同。映射关系不同。2、仿真运行过程、仿真运行过程w通过通过CCS的的load命令，可把命令，可把.out文件加载到文件加载到DSP中。由于中。由于.out不是简单的二进制文件加载，包含不是简单的二进制文件加载，包含了定位信息，所以，系统可以自动把各个段放到了定位信息，所以，系统可以自动把各个段放到指定位置。这些位置是通过命令文件确定的。指定位置。这些位置是通过命令文件确定的。w文件的各个段都只能下载到文件的各个段都只能下载到DSP的的RAM中，而中，而不可以是不可以是ROM中。一是因为中。一是因为ROM不可写，二是不可写，二是因为程序在因为程序在RAM中执行要快得多。中执行要快得多。w程序的下载地址和运行地址可以不同，由命令文程序的下载地址和运行地址可以不同，由命令文件决定，但是，仿真通常都是二者相同的。件决定，但是，仿真通常都是二者相同的。w加载后，加载后，PC自动指向程序入口地址。如果是自动指向程序入口地址。如果是C程程序，则为序，则为_c_int00，如果是汇编文件，则是如果是汇编文件，则是.text段的开始。段的开始。二、空间扩展1、空间扩展、空间扩展 DSP的程序空间和数据空间在片内。的程序空间和数据空间在片内。只能使用只能使用RAM部分，部分，ROM是不能使用的。是不能使用的。为了扩大使用的为了扩大使用的RAM空间，可以在片外加空间，可以在片外加上上RAM和和ROM。片外片外RAM和和ROM可以是程序空间，可以是程序空间，也可以是数据空间和也可以是数据空间和I/O空间的扩展，这取空间的扩展，这取决于存储器的片选、决于存储器的片选、DSP的的PS,DS和和IS管脚管脚相连逻辑。相连逻辑。2、内外地址关系wDSP只有根据空间存储器的地址映射关系，只有根据空间存储器的地址映射关系，决定哪些空间是外部扩展，哪些是内部。决定哪些空间是外部扩展，哪些是内部。w当要访问的某个地址是外部的空间时，管脚当要访问的某个地址是外部的空间时，管脚PS,DS,IS,MSTRB,IOSTRB控制管脚相应有控制管脚相应有变换。外部地址线上会出现访问的地址的对变换。外部地址线上会出现访问的地址的对应电平。数据线上则自然是访问地址的读出应电平。数据线上则自然是访问地址的读出或者写入数据。或者写入数据。w如果如果DSP访问内部空间，外部空间的地址和访问内部空间，外部空间的地址和数据管脚是高阻状态，数据管脚是高阻状态，PS,DS,IS为原来电平，为原来电平，MSTRB,IOSTRB无效。访问外部数据和无效。访问外部数据和IO空间，多余地址空间，多余地址A16-A22为低电平。为低电平。A22-A19A18A17A16A15A14-A0*PS*DS*IS*MSTRBR/*WA16A15A14-A0*OE*CS*WE下面给出一个扩展外部存储器的例子，重点注意：a、只使用一片128Kx16的RAM b、与内部有效的RAM相同的地址，外部RAM无效 c、外部 RAM的存 取速度不能全 速运行时，需 要根据速度插 入等待状态3、时序图、时序图4、空间扩展硬件设计、空间扩展硬件设计w一般片选同一般片选同PS,DS,IS相连。相连。w逻辑控制使用逻辑控制使用CPLD或者或者FPGA完成。完成。w如果逻辑设计复杂一点，可以实现一块大如果逻辑设计复杂一点，可以实现一块大容量的容量的RAM存储器既作为数据空间扩展，存储器既作为数据空间扩展，有同时作为程序空间扩展，或者有同时作为程序空间扩展，或者I/O空间扩空间扩展。展。三、空间扩展和三、空间扩展和DSP启动关系启动关系1、ROM和和RAM ROM是只读，掉电后，数据不会丢失，是只读，掉电后，数据不会丢失，但是访问数度慢。常见的有但是访问数度慢。常见的有PROM，EPROM，EEPROM。RAM有同步和异步之分，有同步和异步之分，54X只能接只能接异步异步RAM，6000可以接各种可以接各种RAM。FLASH是一个特别的是一个特别的ROM，通过写一通过写一定的控制字，可以使其具有定的控制字，可以使其具有RAM的功能，的功能，可在线配置。可在线配置。2、启动方法、启动方法w由于系统的程序要在程序空间的由于系统的程序要在程序空间的RAMRAM中运行，中运行，必须在必须在DSPDSP工作前把代码放到命令文件定义工作前把代码放到命令文件定义的程序空间中去。的程序空间中去。w可以通过可以通过HPIHPI口或者口或者McBSPMcBSP口传送代码，但通口传送代码，但通常使用片外数据空间扩展方式，即并行方式。常使用片外数据空间扩展方式，即并行方式。w课本课本P223.P223.u如果采样并行方式，数据代码文件需要是十如果采样并行方式，数据代码文件需要是十六进制文件。十六进制文件格式可以用编程六进制文件。十六进制文件格式可以用编程器烧写进器烧写进FLASHFLASH。十六进制文件格式包括：十六进制文件格式包括：uASCII-Hex,supporting 16-bit addressesu Extended Tektronix(Tektronix)u Intel MCS-86(Intel)u Motorola Exorciser(Motorola-S),supporting 16-bit,24bit,and 32bit addressesu Texas Instruments SDSMAC(TI-Tagged),supporting 16-bit addressesw对于并行启动，把由对于并行启动，把由.out文件生成的十六文件生成的十六进制进制.hex文件（文件（BOOT TABEL)放在片外放在片外的的ROM中，中，ROM作为作为DSP数据空间扩展。数据空间扩展。系统启动时，运行一个系统启动时，运行一个BOOTLOADER程程序，完成代码的从数据空间到程序空间的序，完成代码的从数据空间到程序空间的搬移，即搬移，即BOOTLOAD。wBOOTLOAD,BOOTLOADER,BOOTTABLE的含义。的含义。3、BOOTLOADER程序位置程序位置w使用使用BOOTLOADERBOOTLOADER方式启动，需要在方式启动，需要在MCMC方式方式下才有效；下才有效；w54105410程序空间的后程序空间的后2 2K K空间是厂家放置的固空间是厂家放置的固定数据；定数据；w一旦上电复位，一旦上电复位，DSPDSP执行复位中断，即程序执行复位中断，即程序空间地址空间地址FF80FF80。FF80FF80是跳转指令，跳到是跳转指令，跳到F800F800去执行去执行BOOTLOADERBOOTLOADER程序，开始数据搬程序，开始数据搬移。移。四、四、BOOTLOADERBOOTLOADER执行执行1 1、BOOT TABLEBOOT TABLE的结构的结构 BOOT TABLEBOOT TABLE是使用是使用HEX500HEX500工具，把工具，把.outout文件转换而成。在形成文件转换而成。在形成.outout文件时，在汇文件时，在汇编编译要加上编编译要加上-v548v548选项。选项。.outout文件产生文件产生.hexhex文件，文件，.hexhex文件中包文件中包含了定位的信息，含了定位的信息，BOOTLOADERBOOTLOADER程序根据这程序根据这些信息把代码搬移到些信息把代码搬移到DSPDSP程序空间的程序空间的RAMRAM区，区，然后执行。然后执行。该文件格式仅仅是并行启动时的格式，该文件格式仅仅是并行启动时的格式，其它启动方式格式不同。其它启动方式格式不同。2、BOOT TABEL 结构五、五、HEX500使用方法使用方法1、HEX转换器的作用转换器的作用w需要把程序烧写进需要把程序烧写进ROM或者式或者式FLASH中，中，.out文文件的格式是不支持的。必须把它转换为可以烧写的件的格式是不支持的。必须把它转换为可以烧写的格式，需使用格式，需使用HEX工具。工具。格式可以是：格式可以是：w ASCII-Hex,supporting 16-bit addressesw Extended Tektronix(Tektronix)w Intel MCS-86(Intel)w Motorola Exorciser(Motorola-S),supporting 16-bit,24bit,and 32bit addressesw Texas Instruments SDSMAC(TI-Tagged),supporting 16-bit addresses2 2、HEXHEX的命令格式的命令格式wHex500【-options】filenamewFilename是是.out文件或者命令文件，编写文件或者命令文件，编写的方法同连接时使用的命令文件有些相似；的方法同连接时使用的命令文件有些相似；wOptions可以在这里加入，也可以在命令可以在这里加入，也可以在命令文件中加入，通常在命令文件中加入文件中加入，通常在命令文件中加入3 3、常用选项、常用选项w-map filename 生成映像文件生成映像文件w-o filename 产生输出文件产生输出文件w-i 输出文件是输出文件是Intel格式格式w-bootorg PARALLEL 输出文件适合并行启输出文件适合并行启动动w-bootorg SERIAL 输出文件适合串行启动输出文件适合串行启动w-order MS/LS 输出文件是输出文件是big-endian还是还是little-endian，BOOTLOADER只认只认little-endian4 4、几个重要选项、几个重要选项w-memwidth valuememwidth valuew-romwidth value-romwidth valuew这两个量决定于选择的这两个量决定于选择的DSPDSP型号和片外型号和片外ROMROM存储器的芯片块数，排布和字宽，而存储器的芯片块数，排布和字宽，而他们又决定了输出文件的个数。有下面他们又决定了输出文件的个数。有下面的例子：的例子：TMS320C54x Assembly Language Tools TMS320C54x Assembly Language Tools UserUsers Guide Page 10s Guide Page 101313，10101414w-bootorg value 输出文件位于输出文件位于DSP外部扩展外部扩展的的FLASH自身起始地址，即从自身起始地址，即从FLASH的哪的哪个地址开始放数据。个地址开始放数据。w-e value BOOTLOADER完成程序搬移后，完成程序搬移后，DSP从哪个程序空间地址开始执行。从哪个程序空间地址开始执行。Value的的值要通过对链接时的程序入口地址分析得到，值要通过对链接时的程序入口地址分析得到，它在这里必须是常数。它在这里必须是常数。w-boot 把所有段都加入把所有段都加入BOOT表表5、命令文件格式w选项部分，给出各种常用选项选项部分，给出各种常用选项wROMS指令，定义扩展的指令，定义扩展的ROM所占有的所占有的DSP空间的空间的范围。范围。wSECTIONS指令，定义哪些段需要加入到输出文件指令，定义哪些段需要加入到输出文件中。初始化段是必须加入的，未初始化段则可以定中。初始化段是必须加入的，未初始化段则可以定义。通常，需要全部段都加入。义。通常，需要全部段都加入。Initialized sections:.text,.const,.cinit,and.switch.Uninitialized sections:.bss,.stack,and.sysmem.7、ROMS指令指令infile.outimemwidth 16ROMSPAGE 0:EPROM1:org=08000h,len=02000h,romwidth=8 files=rom8000.hex,rom8000.hex EPROM2:org=0A000h,len=02000h,romwidth=8,fill=0FFh,files=romA000.hex,romA000.hex 8、SECTIONS指令指令 由于需要把所有的段都加入由于需要把所有的段都加入BOOT TABLEBOOT TABLE，所所以，使用以，使用-bootboot选项代替该指令。选项代替该指令。w课本Page 225w注意对FFFEh和FFFFh数据的修改