基于TMS320F2812的產(chǎn)品預置參數在線(xiàn)調試研究

目前，各種光電設備被廣泛地應用于軍事領(lǐng)域和公安、消防以及環(huán)境監控等民用領(lǐng)域，它們在目標偵察、監視、預警、定位、導航、通信等場(chǎng)合起著(zhù)重要的作用。隨著(zhù)需求的增加，機載光電設備的批量生產(chǎn)中由于元器件和結構裝調導致的個(gè)體差異造成了每個(gè)設備的程序進(jìn)行適當的參數調整，為了產(chǎn)品的規范管理，本文通過(guò)上位機調試界面進(jìn)行參數設置，并燒寫(xiě)到伺服控制DSP中。

TI公司推出的32位定點(diǎn)DSP控制器TMS320F2812,整合了DSP和微控制器的最佳特性，頻率高達150 MHz,是一款高性能32位控制專(zhuān)用芯片。采用它可以大大提高伺服系統的控制精度和速度。在存儲器方面，TMS320F2812包括128 KB 的FLASH Memory、18 KB 的片上RAM 和4 KB 的BOOT ROM.在產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)階段需要將用戶(hù)程序燒寫(xiě)到FLASH 存儲器中，以實(shí)現用戶(hù)程序的脫機自動(dòng)運行。當系統需要更新參數時(shí)，傳統的方法是通過(guò)實(shí)地取下設備，連接仿真器來(lái)更新程序數據，尤其在戶(hù)外等較為復雜的場(chǎng)合，直接取下設備、連接仿真器存在較大困難，有時(shí)甚至難以實(shí)現，此時(shí)通過(guò)上位機發(fā)指令的方法來(lái)更新程序中的數據就顯得尤為方便。

1 TMS320F2812 FLASH 燒寫(xiě)介紹

TMS320F2812 FLASH 為了用戶(hù)使用方便，提供了專(zhuān)用的針對FLASH操作的庫文件及燒寫(xiě)步驟。用戶(hù)在使用FLASH 用戶(hù)編程接口時(shí)必須使用Flash2812_API_V100.lib庫文件，然后按照以下步驟進(jìn)行：

(1)修改Flash281x_API_Config.h文件，此文件中主要是設置根據DSP的時(shí)鐘頻率;

(2)將Flash281x_API_Library.h文件加入到工程中;

(3)將Flash2812_API_V100.lib 文件加入到工程庫文件中;

(4)初始化PLL 控制寄存器(PLLCR);

(5)將FLASH API功能拷貝到內部SARAM中;

(6)初始化Flash_CPUScaleFactor;

(7)調用擦除、寫(xiě)入、檢查功能進(jìn)行參數的燒寫(xiě);

(8)返回主程序。

2 硬件

本文提出了一種通過(guò)雙口RAM與上位機通信來(lái)實(shí)現程序中參數更新的方法，該系統中DSP接收上位機發(fā)送控制指令及參數，根據指令執行不同的功能。DSP 接收控制指令，若程序不需更新，則直接跳轉到其他應用程序入口;若參數需要更新，則調用更新服務(wù)程序，接收待更新數據、燒寫(xiě)FLASH,復位、跳轉到應用程序入口。硬件框圖如圖1所示。

3 軟件

3.1 軟件流程

DSP程序通過(guò)仿真器燒寫(xiě)到FLASH,其功能為：實(shí)現讀取雙口RAM數據并判斷、燒寫(xiě)FLASH、復位跳轉。

軟件流程圖如圖2所示。

3.2 讀取及處理雙口RAM數據軟件

DSP讀取外設雙口RAM中上位機發(fā)送的指令及參數，根據協(xié)議讀取固定地址的指令和參數，為了數據讀取的可靠性，指令和參數均重復寫(xiě)在不同的三個(gè)地址，通過(guò)三判二，保證指令的可靠性。

3.3 對片內FLASH的擦除、寫(xiě)入操作軟件

3.3.1 對片內FLASH的準備

得到需要修改的參數值之后，需要將數據寫(xiě)入FLASH存儲器進(jìn)行永久存儲。由于FLASH存儲器必須以扇區為單位進(jìn)行擦除和寫(xiě)入操作，因此必須對cmd文件進(jìn)行相應的配置，使參數值單獨放在一個(gè)扇區中，代碼存儲在其余的扇區中。把需要修改的數據值單獨放在J扇區。

3.3.2 片內FLASH修改流程

把需要修改的數據值單獨放在了J扇區，且J扇區中不再存儲其他任何內容。這樣，就可以對J扇區進(jìn)行各種操作，而不用擔心對系統的代碼或數據產(chǎn)生影響了。

為了對FLASH進(jìn)行操作，需要用到TI為DSP2812提供的FLASH操作API函數庫：Flash2812_API_V210.lib.這個(gè)庫中包含了操作FLASH 的3 個(gè)重要函數，Flash_Erase,Flash_Program和Flash_Verify.寫(xiě)入完成后，程序切換到正常工作狀態(tài)。將參數值寫(xiě)入FLASH的軟件流程如圖3所示。

3.3.3 片內FLASH修改軟件

完整的擦寫(xiě)過(guò)程可分為以下幾個(gè)步驟：

關(guān)中斷：在對FLASH 進(jìn)行操作前，須先關(guān)閉全局中斷。

燒寫(xiě)過(guò)程：代碼的搬移，將映射在“Flash28_API”段上的代碼，復制到RAM空間去執行擦除過(guò)程：由于2812最小可擦除的FLASH 內存空間就是一個(gè)扇區，而不能單獨擦除一個(gè)字。由于上述擦除的是J扇區，故可以在J扇區內寫(xiě)數據。

校驗過(guò)程：將已燒寫(xiě)數據與燒寫(xiě)數據逐個(gè)比較。

在更新程序全部寫(xiě)入到FLASH 后，恢復程序運行主頻，開(kāi)始執行應用程序。

代碼如下：

4 結語(yǔ)

通過(guò)上位機調整參數，并傳遞燒寫(xiě)指令并將參數寫(xiě)入FLASH 中的成功應用，在大批量生產(chǎn)產(chǎn)品時(shí)保證了程序版本的一致性，狀態(tài)可控，保證了產(chǎn)品管理的規范性;此方法可多次且可靠、快速地更新產(chǎn)品需調整特性的參數，方便了產(chǎn)品的調試，提高了產(chǎn)品的系統可維護性，具有較強的應用價(jià)值。