一種具備遠程多加載的DSP系統方案設計

引言

　　芯片的燒寫與自加載是一個DSP系統能夠順利運行的基本條件。在DSP加載技術方面已經有大量文獻和工作成果，比較好地解決了DSP自加載方面的許多基本問題。而傳統的燒寫／加載方案在調試、更新程序時需要反復外接仿真器，配置跳線，并且只能加載運行指定地址空間上的工程。這些對處于安裝調試階段的系統影響不大，但在諸如航天設備、大型機械或其他惡劣環境中工作，難以直接進行仿真器連接的DSP系統中，無法采用普通的燒寫／加載方案對其進行更新和調試。

　　通過分析DSP系統加載原理，提出了一種基于TI公司C6x芯片的遠程多加載DSP系統設計。該系統由通信芯片、DSP、外部動態存儲器、外部閃存(Flash)共同組成，具備遠程燒寫、程序選擇加載功能。系統程序更新時也具備很高的安全性，即使燒寫過程中斷電，下次上電后仍然可以繼續燒入、運行新的工程。

　　1 系統結構

　　為了滿足功能設計需求，加載與燒寫系統除了包括DSP系統運行必需的DSP芯片之外，還需要連接外部動態存儲器(SDRAM)、可擦除存儲器(Flash)、通信芯片等。系統結構如圖1所示。其中，通信芯片負責與遠程控制端進行數據交換，SDRAM中存放DSP工作用代碼和數據，而負責引導實際工作工程的“引導工程”和負責實際信息處理任務的“工作工程”代碼數據分別存放于不同的Flash空間。

　　2 實現方案

　　首先簡要說明C6x系列DSP的普通二次加載工程的引導原理。自加載模式的DSP上電初始時，會從CE1空間起始地址(0x90000000)開始拷貝一定長度(C671x系列為1 KB)的數據到內部存儲器0地址，并從0地址開始執行程序。由于拷貝數據長度有限，通常情況下一個長度大于1 KB的自加載工程需要進行二次加載操作，因此該工程必須包含一個長度小于1 KB的Bootloader模塊，該模塊由進行二次加載數據搬移操作的代碼構成。工程編譯完成后，Bootloader模塊被燒寫在Flash最開頭的1 KB地址空間內，系統上電復位后由DSP自動搬運到0～1 KB地址空間內執行(第一次加載)，并由該模塊進行其他數據段的數據搬移(第二次加載)。在數據搬移結束后Bootloader模塊將PC指針跳轉到_c_int00地址段，并最終進入主函數，開始整個工程的運行。整個自加載過程如圖2所示。

　　顯然，只有存放在DSP CE1空間最前端的數據才能被自動加載和運行。為了使系統上電時刻就具備通信、燒寫和多引導功能，需要將具備上述功能的引導工程存放在CE1基地址開始的空間。