基于DM642的FLASH分頁(yè)二級引導程序設計

0 引 言
TMS320DM642是TI公司推出的一款高性能的數字多媒體處理器，具有二級存儲器和高速緩沖器，以及超長(cháng)指令字結構。其運算速度快、體積小、功耗低的優(yōu)點(diǎn)使得它在多媒體處理領(lǐng)域得到了廣泛的應用。開(kāi)發(fā)基于FLASH引導DM642的應用系統，在系統上電后，系統的自動(dòng)引導機制將FLASH中的應用程序自動(dòng)加載到片內RAM中去運行。但是，由于自動(dòng)引導機制只能將片外FLAH中的1 KB代碼加載到RAM中。這就要求必須開(kāi)發(fā)能夠將應用程序全部加載的引導程序，即二級引導程序。

1 DM642的引導方式
DM642主要有三種引導方式：
(1)不加載。CPU直接開(kāi)始執行地址0處存儲器中的指令。如果該處存儲器是SDRAM，CPU會(huì )先掛起，直到SDRAM初始化完成。
(2)ROM加載。位于外部CE1空間的ROM中的1 KB程序首先通過(guò)DMA／EDMA被搬入地址0處。盡管加載過(guò)程是在芯片從復位信號被釋放以后才開(kāi)始的，但是當芯片仍處于復位時(shí)，就開(kāi)始準備上述傳輸了。傳輸完成后，CPU退出復位狀態(tài)，開(kāi)始執行地址0處的指令。ROM中的程序存儲格式應當與芯片的端點(diǎn)模式一致。
(3)主機加載。核心CPU停留在復位狀態(tài)，芯片其余部分保持正常。外部主機通過(guò)主機接口初始化CPU的存儲空間，包括片內配置寄存器。所有初始化工作完成后，向接口控制寄存器的DSPINT寫(xiě)“1”，結束引導。CPU退出復位狀態(tài)后，從地址0處開(kāi)始執行指令。
在基于DM642的應用系統中，主要采用ROM加載的引導方式，通過(guò)外掛FLASH芯片，將應用程序存儲在FLASH中。系統斷電后應用程序依然存在，使得系統能夠脫機運行。并且，借助于二級引導程序，基于DM642的大規模應用程序的開(kāi)發(fā)也將更加方便、靈活。

2 DM642與FLASH的連接
在本文中，DM642采用TI公司的TMS320DM642AGDK，FLASH采用AMD公司的AM29LV033C。
TMS320DM642的工作時(shí)鐘最高可以達到720 MHz，處理性能可達5 760 MIPS，其通過(guò)外部存儲器接口(EMIF)訪(fǎng)問(wèn)片外存儲器。EMIF接口分成四個(gè)空間，即CE0～CE3。FLASH映射到CE1空間，上電時(shí)采用8位ROM加載方式。AM29LV033C是一款4 M×8 b，3 V單電源供電的非易失存儲器。
CE1子空間配置成8位異步靜態(tài)存儲器接口連接FLASH，由于DM642的外部地址總線(xiàn)只有20根，所以CE1的最大尋址范圍為1M×8 b。CE1只將前一半尋址空間分配給FLASH，后一半空間分配給了其他資源，即最大可尋址范圍是512K×8 b。為了尋址FLASH的所有空間，可對FLASH進(jìn)行分頁(yè)管理，將FLASH分成8頁(yè)，由位于CPLD中的頁(yè)地址寄存器通過(guò)PA19，PA20，PA21控制選頁(yè)。DM642與FLASH的連接示意圖如圖1所示。

用分頁(yè)技術(shù)尋址FLASH所有空間，FLASH的每一頁(yè)均映射到CE1的相同地址空間(0x90000000～0x9007FFFF)。在二級引導程序進(jìn)行引導的過(guò)程中，每當FLASH當前頁(yè)到達頁(yè)末時(shí)，通過(guò)頁(yè)地址控制寄存器改變PA19，PA20，PA21的輸出電平來(lái)激活下一頁(yè)，完成引導過(guò)程。在本文中，以基于DM642的視頻采集、編碼和傳輸程序為例，詳細說(shuō)明DM642的二級引導程序的設計過(guò)程。