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I2C总线实现TMS320VC5509A引导装载设计,引导装载,DSP,I2C总线,ARM

1引言DSP芯片的Bootloader程序用于上电时将用户程序从外部非易失性、慢速存储器或外部控制器中装载到片内高速RAM中,保证用户程序在DSP内部高速运行,TI公司的C55x系列DSP芯片提供多种装载模式,主要包括HPI引导装载、串行E2ROM引导装载、并行引导装载、串行口引导装载、I2C总线E2ROM引导装载等,通常使用的是并行引导装载模式,该方式引导速度快实现简单,但是体积和功耗也较大,随着串行接口存储设备容量的提高,串行引导方式体

1 引言

DSP芯片的Bootloader程序用于上电时将用户程序从外部非易失性、慢速存储器或外部控制器中装载到片内高速RAM中,保证用户程序在DSP内部高速运行,TI公司的C55x系列DSP芯片提供多种装载模式,主要包括HPI引导装载、串行E2ROM引导装载、并行引导装载、串行口引导装载、I2C总线E2ROM引导装载等,通常使用的是并行引导装载模式,该方式引导速度快实现简单,但是体积和功耗也较大,随着串行接口存储设备容量的提高,串行引导方式体积小、功耗低的优势便显现出来了,所以使用ARM的串行接口对DSP进行引导装载,不仅能省去存储芯片,而且利用ARM的ISP功能,可以根据需要改变用户程序,有利于系统的维护和升级。

本文以TMS320VC5509A芯片引导装载为例,详细介绍了利用ARM通过I2C串行引导方式来实现程序的引导装载,其他引导过程可参考相关技术资料[1]。

TMS320VC5509A是TI公司一款16位定点低功耗DSP芯片,其指令周期最快为5ns,片内拥有128×16k高速RAM,性价比很高,被广泛用于嵌入式手持设备、通信、数据采集等领域。

TI公司的DSP芯片出厂时,在片内ROM中固化有引导装载程序(Bootloader),其主要功能就是将外部的程序装载到片内RAM中运行,以提高系统的运行速度,C55x系列DSP其Bootloader程序位于片内ROM空间的0xFF0000-0xFF8000处,进入Bootloader程序后,程序先对DSP进行初始化,配置DSP的堆栈寄存器、中断寄存器和DSP状态寄存器,保证在引导装载用户程序时不会被中断,从而引导程序加载失败。

由于DSP可以通过自举表对寄存器进行修改,需要注意在Bootloader程序运行时,尽量不要修改Bootloader程序配置过的中断控制寄存器,否则会导致不可预料的后果。

2.1 I2C引导模式硬件连接

为了通过I2C总线来实现对DSP引导装载,通常情况是选择具有I2C总线接口的E2ROM,电路框图如图1所示,其中GPIO0-GPIO3是用来选择Bootloader引导模式,当DSP复位后对这4个管脚电平采样,根据不同的组合进入到对应的Bootloader程序,表1列出了GPIO0-GPIO3的管脚不同状态的组合以及对应的Bootloader引导方式。SDL和SDA分别为I2C的时钟和数据线,其上拉电阻的大小取决于所连接I2C设备的多少[2]。



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