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双片ADSP-21160系统的程序加载设计

时间:2007-1-20栏目:电子通信论文

本文档详细说明了双片ADSP-21160系统的加载,以及如何在VISUAL DSP++集成开发环境中通过DSP将引导程序上载到FLASH中。SHARC系列是美国模拟器件公司(Analog Devices)的重要芯片系列之一。该系列产品具有很强的数字信号处理能力,多片SHARC芯片可以构成更为处理能力强大的系统,广泛应用于通信,雷达等领域。SHARC系列芯片族包含了ADSP-21060/21061/21601/21065L,以及最新的21160/21161系列。它们共同的特点是不但有强大的处理能力,而且有丰富的接口资源,十分适合多片级联构成功能更复杂的系统。

    在多片系统中,如何对多片SHARC DSP进行程序加载是一个比较实际的问题,本文就是从硬件构架和软件流程上对双片ADSP-21160的SHARC系统的加载问题进行分析的。

1. 双片ADSP-21160系统的硬件构架

1.1 双片ADSP-21160的连接    以AD21160N为例。

    两片SHARC分别为DSP1和DSP2,相应的ID2~0管脚置为001和010。其中ID为001的是主片,ID为010的为从片。

    如果系统采用非主机引导模式,每片的/HBG,/HBR分别置为无效状态(拉高)。

    如果加载采用EPROM引导,每片SHARC的/BMS做线或后和EPROM的/CE相连。并且每片的BR1,BR2对应相连,其余BRx置为无效(拉高)。

    ACK信号决定了总线权的转移,应该把ACK强制拉高。当ID = 000(单片系统),或者ID = 001(多片系统的主片)的时候,ACK会自动内部拉高。为了保险起见,可以把主片和从片的ACK都在外部强制拉高。否则,会出现总线权不能交给从片的现象。

    地址总线和数据总线对应相连,并和EPROM的地址线,数据线相连。

    当双片系统加电后,主片ADSP-21160和从片ADSP-21160都是从EPROM中读出256个字节的初始程序段。这256个字节的程序段包含了加载初始化信息,在此段的最后有一张跳转表,显示了不同ID的程序对应的不同的存储地址。SHARC通过读自己的系统寄存器得到自己的ID,然后取出自己所要加载的程序代码的偏移地址。

    根据SHARC的总线制裁机制,ID号低的SHARC有较高的优先权,所以ID=001的主片先加载。当第一片加载完毕后,通过BR1通知第二片可以开始加载,总线权转移到ID=010的SHARC。当第二片加载完毕后,通过BR2通知系统,然后此双片系统开始运行程序。
  
1.2 ADSP-21160与FLASH的连接

    FLASH的CE,OE,WE分别与AD21160的BMS,RD,WR相连,其中BMS表示片选信号,WR为写信号,RD为读信号。另外FLASH的地址线和数据线也分别与DSP连接好。

    如果把AD21160的MS0~2与FLASH的片选线相连,就是把FLASH成了AD21160的外部扩展存储区。这样会带来方便,首先,可以在VisualDSP++ for SHARC中直接读FLASH里的数据,无需编程读出;其次,可以用直接读写的办法烧写FLASH,还可以用软件控制插入的等待时间。

    如果仅用BMS与FLASH相连,那么就只能用DMA的方式进行FLASH的读写操作。

1.3 烧写FLASH的方式

    当使用BMS片选FLASH的时候,FLASH作为AD21160的字节存储空间,AD21160只能通过DMA方式访问FLASH。

    完成一次DMA传送需对4个存储器映像寄存器进行设置。注意,写FLASH只能使用DMA10。
具体如下:


    1.设置BSO,使BMS强制有效,并打开DMA10的中断使能;

      USTAT1 = DM(SYSCON);
    BIT SET USTAT1 BSO;
    DM(SYSCON) = USTAT1;

      BIT SET MODE1 IRPTEN;
  &

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