隨著近年來(lái)數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)技術(shù)的迅猛發(fā)展，其越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域中。其中，TI公司推出的TMS320C6000系列DSP器件更是在許多需要進(jìn)行大量數(shù)字信號(hào)處理運(yùn)算并兼顧高實(shí)時(shí)性要求的場(chǎng)合得以應(yīng)用。TMS320C6000系列DSP的系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，DSP器件的啟動(dòng)加載設(shè)計(jì)是較難解決的問(wèn)題之一。

　　C6000系列DSP的啟動(dòng)加載方式包括不加載、主機(jī)加載和EMIF加載3種。

　　3種加載方式的比較：不加載方式僅限于存儲(chǔ)器0地址不是必須映射到RAM空間的器件，否則在RAM空間初始化之前CPU會(huì)讀取無(wú)效的代碼而導(dǎo)致錯(cuò)誤；主機(jī)加載方式則要求必須有一外部主機(jī)控制DSP的初始化，這將增加系統(tǒng)的成本和復(fù)雜度，在很多實(shí)際場(chǎng)合是難以實(shí)現(xiàn)的；EMIF加載方式的DSP與外部ROM／Flash接口較為自由，但片上Bootloader工具自動(dòng)搬移的代碼量有限(1 KB／64 KB)。本文主要討論常用的EMIF加載方式。

　　1 EMIF加載分析

　　實(shí)際應(yīng)用中，通常采用的是EMIF加載方式，把代碼和數(shù)據(jù)表存放在外部的非易失性存儲(chǔ)器里(常采用Flash器件)。

　　下面以TMS320C6000系列中最新的浮點(diǎn)CPU——TMS320C6713(簡(jiǎn)稱“C6713”)為例，詳細(xì)分析其EMIF加載的軟硬件實(shí)現(xiàn)。

　　硬件方面，其與16位寬度的Flash器件的接口如圖1所示。

　　對(duì)于不同的DSP器件，加載方式的配置引腳稍有不同。C6713的配置引腳及其定義如表1所列。

　　應(yīng)用程序的大小決定了片上的Bootloadet工具是否足夠把所有的代碼都搬移到內(nèi)部RAM里。對(duì)于C6713，片上的Bootloader工具只能將1 KB的代碼搬入內(nèi)部RAM。通常情況下，用戶應(yīng)用程序的大小都會(huì)超過(guò)這個(gè)限制。所以，需要在外部Flash的前1 KB范圍內(nèi)預(yù)先存放一小段程序，待片上Bootloader工具把此段代碼搬移入內(nèi)部并開(kāi)始執(zhí)行后，由這段代碼實(shí)現(xiàn)將Flash中剩余的用戶應(yīng)用程序搬移入內(nèi)部RAM中。此段代碼可以被稱作一個(gè)簡(jiǎn)單的二級(jí)Bootloader。

　　圖2所示為使用二級(jí)Bootloader時(shí)的CPU運(yùn)行流程。

　　使用二級(jí)Bootloader需要考慮以下幾個(gè)事項(xiàng)：

　　◇需要燒寫(xiě)的COFF(公共目標(biāo)文件格式)段的選擇；

　　◇編寫(xiě)二級(jí)Bootloader；

　　◇將選擇的COFF段燒入Flash。

　　一個(gè)COFF段就是占據(jù)一段連續(xù)存儲(chǔ)空間的程序或數(shù)據(jù)塊。COFF段分為3種類型：代碼段、初始化數(shù)據(jù)段和未初始化數(shù)據(jù)段。

　　對(duì)于EMIF加載方式，需要加載的鏡像由代碼段(如．vectors和．text等)和初始化數(shù)據(jù)段(如．cinit，．const，．switch，．data等)構(gòu)成。另外，可以單獨(dú)定義一個(gè)．boot-load段存放二級(jí)Bootloader。此段也需要寫(xiě)入Flash。

　　所有未初始化的數(shù)據(jù)段(如．bss等)都不需要燒入到Flash中。

　　2 二級(jí)Bootloader的編寫(xiě)

　　由于執(zhí)行二級(jí)Bootloader時(shí)C的運(yùn)行環(huán)境還未建立起來(lái)，所以必須用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)。二級(jí)Bootloader可參照其他類似文獻(xiàn)及TI相關(guān)文檔。此處不再贅述。

　　CCS中用戶工程編譯鏈接后產(chǎn)生的．map文件包含了存儲(chǔ)器的詳細(xì)分配信息。一個(gè)典型的map文件中包含的存儲(chǔ)器分配信息如表2所列。

　　與cmd文件不同，map文件不僅包含了各段存儲(chǔ)在哪一段內(nèi)存空間的信息，從map文件中還可以具體知道每個(gè)內(nèi)存區(qū)間中有多少被實(shí)際使用(燒寫(xiě)Flash時(shí)會(huì)用到這個(gè)參數(shù))。內(nèi)存區(qū)間中未被使用部分是不需要寫(xiě)入Flash內(nèi)容的，實(shí)際被使用的部分才是真正需要寫(xiě)人到Flash中的內(nèi)容。

　　3 Flash的燒寫(xiě)

　　把代碼等寫(xiě)入Flash的辦法大體上可分為以下幾種：

　　① 使用通用燒寫(xiě)器寫(xiě)入。

　　② 使用CCS中自帶的FlashBurn工具。

　　③ 用戶自己編寫(xiě)燒寫(xiě)Flash的程序，由DSP將內(nèi)存映像寫(xiě)入Flash。

　　其中，使用通用燒寫(xiě)器燒寫(xiě)需要將內(nèi)存映像轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制或十六進(jìn)制格式的文件，而且要求Flash器件是可插拔封裝的。這將導(dǎo)致器件的體積較大，給用戶的設(shè)計(jì)帶來(lái)不便。