TMS320VC5402 DSP的并行I/O引导装载方法研究

发布时间:2007/9/10 0:00:00 访问次数:575

摘要 介绍TMS320VC5402 DSP芯片的性能，着重分析它的片内ROM结构及并行I/O引导装载程序，并给出利用8031单片机实现8位并行I/O引导装载的方法。实践证明，该方法具有很大的灵活性和实用性。

关键词 数字信号处理器（DSP）引导装载单片机

TMS320VC5402（以下简称C5402）是德州仪器公司（TI）1999年10月推出的性价比极高（目标价格仅为5美元）的定点数字信号处理器（DSP）。C5402主要特点如下[1]：

·操作速率达100MIPS；

·具有先进的多总线结构，三条16位数据存储器总线和一条程序存储器总线；

·40位算术逻辑单元（ALU），包括一个40位桶形移位器和两个40位累加器；

·一个17×17乘法器和一个40位专用加法器，允许16位带／不带符号的乘法；

·整合维特比加速器，用于提高维特比编译码的速度；

·单周期正规化及指数译码；

·8个辅助寄存器及一个软件栈，允许使用业界最先进的定点DSP Ｃ语言编译器；

·数据／程序寻址空间1M×16bit，内置4K×16bit ROM和16K×16bit RAM；

·内置可编程等待状态发生器、锁相环（PLL）时钟产生器、两个多通道缓冲串行口、一个8位并行与外部处理器通信的HPI口、2个16位定时器以及6通道DMA控制器；

·低功耗，工作电源有3V和1.8V（内核），特别适合电池供电设备。

由此可见，与TMS32054X系列的其它芯片相比，C5402以其独有的高性能、低功耗和低价格特性，使得一推出就受到业内用户的欢迎。但它的内部结构和片内掩模的引导装载（Bootloader）程序与C54Ｘ系列的其它DSP处理器[2]有较大的差异，而它的应用对象又大多是要求能脱机运行，如机顶盒（STB）、个人数字助理(PDA)和数字无线通信等内嵌式系统。为此，本文立足我们的实践经验，简单介绍C5402 Bootloader程序分析和实现方法，并较为详细地介绍并行I/O Bootloader方法。

１几种引导装载方法

C5402片内掩模的Bootloader用于在上电复位时把用户程序从外部引导到高速RAM中，以保证其全速运行。C5402提供了如下四种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位串行口方法和处理器通信口（主端口）HPI方法。

上电复位后，C5402检测其MP／MC引脚，如果MP／MC＝“0”则进入Bootloader程序。进入Bootloader后，如有INT2请求中断，则进入HPI引导方式，否则则读入端口地址为0FFFFH的I/O端的引导方式选择字（Boot Routine Selection,BRS）。当BRS＝XXXX00时，进入I/O或串行口引导方式如BRS＝XXXX1000时，进入8位I/O引导方式BRS＝XXXX1100时，进入16位I/O引导方式，否则则进入串行口引导方式。当BRS＝XXXX01时，进入8位EPROM引导方式，BRS＝XXXX10时，进入16位EPROM引导方式。

２ C5402片内ROM结构及并行I/O引导装载程序分析

C5402提供了4K×16bit 的掩模ROM，其具体内容见表1。C5402上电复位后，如果MP／MC＝“0”则从F800h地址开始运行Bootloader程序。在进入8位并行I/O引导程序以前，C5402与外部I/O要进行一系列的通信联络，其程序框图如图1所示。

以下是8位并行I/O引导程序片段下：

行号源程序注解

(标号) ..

END ；读入用户代码结束

；并转执行用户程序

１ CALL (21)　；调用读数据子程序

２ STL B,61h ；Ｂ的内容→６１Ｈ单元

３ CALL  (21) ；调用读数据子程序

４ STL B,61h ；Ｂ的内容→６２Ｈ单元

５ CALL (21)　；调用读数据子程序

６ BC (END), BEQ ；B＝0时结束

７ SUB ＃01h,0,B,B ；B－1→B

８ STLM B,BRC；B→BRC