支持Flash的單板計算機嵌入式系統

　　PSD835的Flash編程和PLD邏輯功能的實(shí)現，需要使用FlashLINK下載線(xiàn)(硬件)和PSDsoft EXPRESS(軟件)。FlashLINK其實(shí)就是一個(gè)JTAG和并口的轉換器;PSDsoftEXPRESS是PSD系列器件的設計軟件。利用該工具軟件定義器件的引腳功能、映射存儲器、配置PLD等。所有的定義和配置與程序固件一起生成obj文件。該文件通過(guò)FlashLINK下載到PSD器件中。另外，利用該工具軟件還可以完成擦除、校驗、上載、空白檢查等功能。而整個(gè)設計過(guò)程也非常簡(jiǎn)單，只需根據其設計流程簡(jiǎn)單點(diǎn)擊鼠標即可完成PSD設計。圖2 為PSD設計流程。

　　根據該系統設計簡(jiǎn)單描述如下：首先建立一個(gè)丁程文件。然后根據實(shí)際電路在下拉框中選擇廠(chǎng)家和CPU型號，以及將用到的控制信號，再選擇使用的PSD器件型號和封裝。最后定義CPU和PSD連接的方式(即8位或16位總線(xiàn)模式，復用或非復用總線(xiàn)等等)。

　　該系統使用AMCC公司的PPC440EPx型CPU，下拉框中無(wú)該選項。這時(shí)可選擇other，控制信號根據EBC總線(xiàn)的定義選擇RD和WR。PSD與CPU數據總線(xiàn)為8位，地址和數據無(wú)復用，未使用ALE信號。

　　在設計階段所做的設置較多，首先，定義電路中所使用的引腳。定義其名字、引腳是CPLD的輸入還是輸出，或是CPU的I/O;同時(shí)還要配置該引腳是組合邏輯還是時(shí)序邏輯;定義頁(yè)寄存器的使用。系統中EBC的地址信號線(xiàn)足夠多，因此將頁(yè)寄存器作為PLD的輸入信號;定義PSD器件內部存儲器、寄存器的地址映射以及片選信號的邏輯表達式。因為本系統使用512 KB的主Flash存放啟動(dòng)代碼，因此，其地址空間被定義在0xFFF80000～0xFFFFFFFF(BSP中定義)。實(shí)際電路設計時(shí)，為了簡(jiǎn)化設計，只使用20根地址信號線(xiàn)。因此，將主Flash地址定義在0x80000～0xFFFFF。則片選fs0在0x80000～0x8FFFF，則片選 fs1在0x90000～0x9FFFF。以此類(lèi)推片選fs2～fs7的地址空間。其他的存儲空間可分配在0x00000～0x7FFFF。片選信號的邏輯表達式為將EBC總線(xiàn)片選0取反;定義輸出信號以及內部節點(diǎn)信號的邏輯。這實(shí)際上就是完成CPLD功能的設計。

　　附加定義中可設置安全位、用戶(hù)代碼、設置頁(yè)保護。如果設置安全位，所有編程工具將不能訪(fǎng)問(wèn)PSD的內容。用戶(hù)代碼用于版本管理。對于具有保護功能的頁(yè)， CPU就只能對其進(jìn)行讀操作(通過(guò)JTAG口或編程器改變其內容)。適配是檢查器件是否能滿(mǎn)足上述的各種配置，同時(shí)產(chǎn)生相應的報告文件。啟動(dòng)代碼 bootrom.hex文件和上述的各種配置融合為一個(gè).obj文件。設計中需要注意：bootrom映像文件不能太大(不能超過(guò)512 KB);主Flash的8個(gè)頁(yè)都要指向同一個(gè)映像文件;映像文件的名字bootrom.hex最好改為不是以hex為后綴(如改為bootrom.a)，否則會(huì )出錯。將生成的.obj文件燒寫(xiě)到器件內部。正確完成上述流程就可調試程序。

　　6 結論

　　從PSD835的數據手冊可知，該器件主要是應用于16位的單片機系統。以此為基礎實(shí)現的CPCI單板計算機已成功應用于某航載數據采集分析記錄儀。