引言 在采用TI數字信號處理器(DSP)的嵌放式硬件系統開發完成,軟件也有CCS2.0集成開發環境下仿真測試通過后,怎樣將編譯、鏈接后生成的可執行文件(.Out),經過轉換后的十六進制文件(.Hex)寫入硬件系統的Flash存儲器中,讓系統脫機運行,這是許多DSP開發人員及初學者遇到并需要解決的問題。 從JTAG接口對DSP外部Flash的編程方法不只一種。本文以TMS320C6711-150 DSK板為例,介紹“在線仿真狀態下”對Flash的編程。 1 Flash存儲器的擦除 Flash編程之前,應對Flash進行擦除,使其每個數據位都恢復為1狀態,即全FF狀態。對Flash的擦除操作需要6個總線周期,總線時序如圖1。 ![]() 從圖1可知,各總線周期的操作為: 第一總線周期——向2AAAH地址的存儲單元寫入數據55H; 第二總線周期——向2AAAH地址的存儲單元寫入數據55H; 第三總線周期——向5555H地址的存儲單元寫入數據80H; 第四總線周期——向5555H地址的存儲單元寫入數據AAH; 第五總線周期——向2AAAH地址的存儲單元寫入數據55H; 第六總線周期——向5555H地址的存儲單元寫入數據10H。 完成上述操作后,Flash存儲器被完全擦除,內部數據恢復為初始狀態,全為FFH。 在TMS320C6711中,用C語言完成上述操作為: 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系統中,Flash所在地址段為CE1空間,其開始地址為0x90000000。這樣,其中的FLASH_ADR1、FLASH_ADR2在頭文件中被定義為: #define FLASH_ADR1 0x90005555 #define FLASH_ADR2 0x90002AAA 需要說明的是,在對Flash進行擦除時,應對DSP及EMIF外存儲器接口進行初始化,CE1空間定義為8位讀寫模式。 初始化函數如下: void c6x11_dsk_init(){ /*DSP和EMIF初始化*/ CSR=0x100; /*禁止所有中斷*/ IER=1; /*禁止除NMI外的所有中斷*/ ICR=0xffff; /*清除所有未完成的中斷*/ *(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存儲器的編程 對Flash存儲器進行字節編程之前,需要對它進行3個周期的編程指令操作,總線時序如圖2。 ![]() 從圖2可知,各總線周期的操作如下: 第一總線周期——向5555H地址的存儲單元寫入數據AAH; 第二總線周期——向2AAAH地址的存儲單元寫入數據55H; 第三總線周期——向5555H地址的存儲單元寫入數據A0H; 第四總線周期——向地址的存儲單元寫入編程數據; …… 在TMS320C6711中,用C語言完成上述操作為: /*---------------------------------------------------------------------*/ /*入口參數:pattern[]:數組,用于存儲編程數據*/ */ start_address:所要編程的起始地址指針*/ /* page_size:所要編程的Flash的頁面尺寸*/ /*出口參數:無*/ /*---------------------------------------------------------------------*/ 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;i } 其中,FLASH_KEY1、FLASH_KEY2、FLASH_KEY3的定義如下: #define FLASH_KEY1 0xAA #define FLASH_KEY2 0x55 #define FLASH_KEY3 0xA0 3 校驗和的計算與編程原理 (1)校驗和的計算 在程序中,應對Flash編程的正確性進行自動檢查,把編程前數據的校驗和編程后Flash中讀出數據的校驗和進行比較:如果相同,則編程成功;如果不相同,則編程失敗。需要注意的是,在對Flash進行編程的過程中,不能用CCS2.0中的“VIEW/MEMORY…”功能看Flash中的編程數據,這樣會導致一會地址編程的失敗。 其C語言程序如下: /*----------------------------------------------------------------------*/ /*入口參數:start_address:所要校驗的起始地址*/ /* size_in_byte:所要校驗的Flash數據字節數*/ /*出口參數:lchecksum:校驗和 */ /*----------------------------------------------------------------------*/ 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(i temp=*flash_ptr++; temp&=0xff; lchecksum=lchecksum+temp; i++; } return lchecksum; } (2)編程原理 基本原理是:在仿真狀態下,在PC機上運行DSP編程軟件,由運行的DSP通過JTAG口從PC機上讀入待編程的十六進制數據文件,由DSP將其寫入到其外部Flash中,即完成用戶數據文件的燒寫工作。 4 編程數據的讀入及編程 編程時,由DSP程序從終端仿真計算機上打開要編程的十六進制文件,從十六進制文件中依次讀入編程數據,并由DSP將其寫入到其外部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;i j=fscanf(hex_fp,“%x”,&data);/*從文件中讀入編程數據,每次取一個字節*/ 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!"); } } //寫入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:所采用的十六進制文件應使用“Hex6x.exe”命令,并在hex.cmd命令文件中使用“-a”參數生成的文件;指定的存儲器長度必須能被128整數(len參數能被128整除)。因為AT29LV010A以扇區為操作單位,每個扇區為128字節,共1024個扇區,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 仿真運行 將上述程序組成一個完整的程序,經過編譯、鏈接(Project/Build命令)后,使用“File/Load Program...”將編程代碼Load到DSP中,運行程序,經過幾分種后即編程完畢。 結語 對DSP外部Flash編程雖不是一項關鍵技術,但它在整個DSP嵌入式系統開發中卻有著至關重要的作用。如果開發者在設計之初就掌握了這項技術,就會大大方便系統的調試,縮短開發時間。 參考文獻 1. AT29LV010A DataSheet 2. Flash Programmable Erasable ROM Application Note(AN-2) 作 者:國營第722廠 夏爽 來 源:單片機與嵌入式系統應用 2003(8) |