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TMS320C6711的FLASH引导装载系统研究与设计

时间:2007-1-20栏目:电子通信论文

  摘要:引导装载是DSP系统设计中必不可少的重要环节。文章对TI公司TMS320C6711中FLASH引导装载的概念、方法及特点做了详细阐述,同时以SST公司的FLASH器(SST39VF040)为例,设计了一个利用FLASH进行引导装载的系统方案,并给出相应的自加载程序源代码。
  关键词:数字信号处理器FLASH存储器引导装载TMS320C6711
  
  1概述
  
  在一些脱机运行的DSP系统中,用户代码需要在加电后自动装载运行。DSP系统的引导装载(Bootload)是指在系统加电时,由DSP将一段存储在外部非易失性存储器中的代码移植到高速存储器单元中去执行。这样既可利用外部存储单元来扩展DSP本身有限的ROM资源,又能充分发挥DSP内部资源的效能。因此,在装载系统中,外部非易失性存储器和DSP的性能显得尤为重要。FLASH是一种高密度、非易失性的电可擦写存储器,而且单位存储比特的价格比传统EPROM要低,十分适合用于低功耗、小尺寸和高性能的便携式系统。本文介绍了TI公司TMS320C6711浮点DSP芯片和SST公司SST39VF040FLASH存储器的基本特点,同时给出了一具完整的用FLASH来实现系统引导装载的实现方案。
  
  2硬件设计
  
  2.1器件介绍
  
  整个系统由DSP(TMS320C6711),外部FLASH存储器(SST39VF040)以及电源管理单元等构成。下面主要介绍前面两个模块。TMS320C6711数字信号处理器是美国TI公司推出的TMS320C6000系列浮点DSP的一种,它采用256管脚的BGA封装,3.3V的I/O电压和1.8V的内核电压供电方式,并具有两级cache缓存结构和高达900MFLOPS的峰值运算能力,可广泛应用于图像处理等系统中。
  
  SST39VF040是SST公司推出的FLASH存储器,该器件十分适合用作外扩存储器,它的存储容量为4MB,采用3.3V单电源供电,无需额外提供高电压即可通过一些特殊的命令字序列实现对各个子模块的读写和擦除,并且可以重复十万次以上,因而可通过DSP软件编程来实现对它的读写操作,十分适合于系统的调试和开发。
  
  2.2硬件连接
  
  DSP访问片外存储器主要通过外部存储器接口(EMIF),它不仅具有很强的接口能力,可以和各种存储器直接接口,而且还具有很高的数据吞吐能力,最高可达1200MB/s。TMS320C6711的EMIF支持8位、16位和32位宽的所有存储器,当从这些窄位宽的存储空间读写数据时,EMIF会将多个数据打包成一个32位的值,而不必增加额外电路。TMS320C6711与SST39VF040的连接电路如图1所示。
  
  该电路主要通过DSP的相关输出管脚来控制FLASH的擦除和读写。其中,A0~A18为地址线,DQ0~DQ7为数据线,OE和WE分别为输出使能和写使能,CE1为片使能。由于TMS320C6711默认的引导模式是从外部CE1空间的8位FLASH来引导装载,所以,TMS320C6711的CE1和FLASH的片选CE相连。如果是从16位或32位FLASH引导,则只需将HD[4:3]设置成相应的值即可。
  
  2.3EMIF寄存器的配置
  
  由于TMS320C

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