達芬奇數字媒體片上系統的架構和Linux啟動過程

　　達芬奇(DaVinci)數字媒體技術平臺TMS320DM6446/3采用了ARM+DSP雙核的架構，本文從芯片的硬件結構入手介紹達芬奇DMSoC硬件部分及Linux OS的啟動過程。

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　　達芬奇DMSoC硬件概述

　　如圖1所示，達芬奇數字媒體片上系統(DMSoC)提供：兩個內核(ARM+DSP);視頻處理子系統(VPSS);多種Boot模式(NOR Flash/NAND Flash/UART0 Boot Mode);兩個電源域;多個時鐘樹;多個引腳獨立或復用的外設。

　　圖1 DM6446功能結構框圖

　　● ARM-DSP集成

　　對于雙核的達芬奇架構，大家最關心的就是兩個核之間的資源分配、通信方式及如何高效地實現資源共享各盡其能。ARM獨享(DSP不可用)的外設有：UART0/1/2，I2C，看門狗定時器，PWM0/1/2，ARM中斷控制器，USB2.0，ATA/CF，SPI，GPIO，VPSS，EMAC/MDIO，EMIFA CONTROL，VLYNQ，MMC/SD。DSP獨享(ARM不可用)的外設有：DSP中斷控制器，VICP。ARM和DSP共享的外設有：EDMA，Timer0/1，Power & Sleep Controller，ASP和EMIFA Data。

　　圖2 ARM-DSP集成結構

　　如圖2所示，可以很清楚地看到ARM可以訪問DSP片內存儲器(L2RAM和L1P/D);DSP可以訪問ARM片內存儲器;ARM和DSP共享DDR2和AEMIF。因此，通常情況下ARM只需傳遞需要處理的數據地址指針給DSP，而無須大塊的數據搬移。ARM和DSP之間的通信可以通過相互中斷實現。ARM可以中斷DSP(通過4個通用中斷和1個不可屏蔽中斷);DSP可以通過2個通用中斷來中斷ARM。ARM控制DSP的電源、時鐘、復位和引導。

　　● DMSoC存儲器映射

　　達芬奇DMSoC多個片上存儲器和兩個處理器及不同的子系統相關。為了簡化軟件開發，DMSoC中所有的存儲器統一編址，如表1所示。