TMS320VC5402 DSP的并行I/O引導裝載方法研究

發布時間:2007/9/10 0:00:00 訪問次數:565

摘要 介紹TMS320VC5402 DSP芯片的性能，著重分析它的片內ROM結構及并行I/O引導裝載程序，并給出利用8031單片機實現8位并行I/O引導裝載的方法。實踐證明，該方法具有很大的靈活性和實用性。

關鍵詞 數字信號處理器（DSP）引導裝載單片機

TMS320VC5402（以下簡稱C5402）是德州儀器公司（TI）1999年10月推出的性價比極高（目標價格僅為5美元）的定點數字信號處理器（DSP）。C5402主要特點如下[1]：

·操作速率達100MIPS；

·具有先進的多總線結構，三條16位數據存儲器總線和一條程序存儲器總線；

·40位算術邏輯單元（ALU），包括一個40位桶形移位器和兩個40位累加器；

·一個17×17乘法器和一個40位專用加法器，允許16位帶／不帶符號的乘法；

·整合維特比加速器，用于提高維特比編譯碼的速度；

·單周期正規化及指數譯碼；

·8個輔助寄存器及一個軟件棧，允許使用業界最先進的定點DSP Ｃ語言編譯器；

·數據／程序尋址空間1M×16bit，內置4K×16bit ROM和16K×16bit RAM；

·內置可編程等待狀態發生器、鎖相環（PLL）時鐘產生器、兩個多通道緩沖串行口、一個8位并行與外部處理器通信的HPI口、2個16位定時器以及6通道DMA控制器；

·低功耗，工作電源有3V和1.8V（內核），特別適合電池供電設備。

由此可見，與TMS32054X系列的其它芯片相比，C5402以其獨有的高性能、低功耗和低價格特性，使得一推出就受到業內用戶的歡迎。但它的內部結構和片內掩模的引導裝載（Bootloader）程序與C54Ｘ系列的其它DSP處理器[2]有較大的差異，而它的應用對象又大多是要求能脫機運行，如機頂盒（STB）、個人數字助理(PDA)和數字無線通信等內嵌式系統。為此，本文立足我們的實踐經驗，簡單介紹C5402 Bootloader程序分析和實現方法，并較為詳細地介紹并行I/O Bootloader方法。

１幾種引導裝載方法

C5402片內掩模的Bootloader用于在上電復位時把用戶程序從外部引導到高速RAM中，以保證其全速運行。C5402提供了如下四種Bootloader方法：8位或16位并行EPROＭ方法、8位或16位并行I/O方法、8位或16位串行口方法和處理器通信口（主端口）HPI方法。

上電復位后，C5402檢測其MP／MC引腳，如果MP／MC＝“0”則進入Bootloader程序。進入Bootloader后，如有INT2請求中斷，則進入HPI引導方式，否則則讀入端口地址為0FFFFH的I/O端的引導方式選擇字（Boot Routine Selection,BRS）。當BRS＝XXXX00時，進入I/O或串行口引導方式如BRS＝XXXX1000時，進入8位I/O引導方式BRS＝XXXX1100時，進入16位I/O引導方式，否則則進入串行口引導方式。當BRS＝XXXX01時，進入8位EPROM引導方式，BRS＝XXXX10時，進入16位EPROM引導方式。

２ C5402片內ROM結構及并行I/O引導裝載程序分析

C5402提供了4K×16bit 的掩模ROM，其具體內容見表1。C5402上電復位后，如果MP／MC＝“0”則從F800h地址開始運行Bootloader程序。在進入8位并行I/O引導程序以前，C5402與外部I/O要進行一系列的通信聯絡，其程序框圖如圖1所示。

以下是8位并行I/O引導程序片段下：

行號源程序注解

(標號) ..

END ；讀入用戶代碼結束

；并轉執行用戶程序

１ CALL (21)　；調用讀數據子程序

２ STL B,61h ；Ｂ的內容→６１Ｈ單元

３ CALL  (21) ；調用讀數據子程序

４ STL B,61h ；Ｂ的內容→６２Ｈ單元

５ CALL (21)　；調用讀數據子程序

６ BC (END), BEQ ；B＝0時結束

７ SUB ＃01h,0,B,B ；B－1→B

８ STLM B,BRC；B→BRC