基于USB2.0总线的TMS320VC5402 HPI自举的实现方案

接口采用内部时钟（48MHz）；端点2设置为批量传输输出端点，最大传输值是512字节，双缓冲；终端4、8禁用。端点6可作为批量传输输入端点来向主机传输数据，需要说明的是端点6不是自举所必需的。

　　DSP应用程序设计

　　实现TMS320VC5402 HPI自举的前提是生成DSP应用程序的分段Hex代码文件，在CCS中可用汇编语言，C语言等编写应用程序源代码，经汇编、链接、编译后，生成可执行的公共目标文件格式（COFF）的文件，COFF文件不能用于HPI自举引导，而需要利用TI公司的文件格式转换工具hex00.exe,将COFF文件转换为Hex格式文件[5].格式转换的关键是正确编写Hex命令文件，下面讨论如何编写这种命令文件，例如将包含text段的源程序链接、编译生成test.out文件，编写命令文件时，可利用hex500.exe将test.out转换为对应text段的Hex文件，命令文件test为。cmd如下：

　　-i //生成Intel格式

　　test.out //输入文件

　　ROMS

　　{

　　PAGE 0:ROM1:org=0x2000,Length=0x2000,romwidth=16,memwidth=16,

　　files={test1.hex} //text段的起始地址为0x2000

　　} //如有多端就可增加多个ROM SECTIONS

　　{text:paddr=0x2000} //如有多端就可增加多个部分

　　在DOS环境下，利用hex500.exe转换命令文件test.cmd,就可得到test1.hex文件，通过CY7C68013把test1.hex文件写入DSP内部RAM,再把程序的入口地址写入0x7F处，便可完成自举。

　　USB固件程序设计

　　Cypress公司提供有USB的辅助开发工具：EZ-USB Control Panel,GPIF Designer.通过GPIF Designer可以生成GPIF波形图及相应的C源代码gpif.c.Cypress公司同时提供了固件程序框架，因而可把gpif.c加入固件程序框架进行开发，从而提高开发效率。本方案中，固件程序设计的重点是对GPIF的编程，以便生成符合HPI接口的时序的波形描述代码，以用于控制数据传输，HPI自举需要的GPIF控制波形描述符为：单字节写，FIFO写。HPIA、HPIC的初始化需要单字节写控制时序，程序代码写入HPID需要FIFO写控制时序，若要实现二者的数据通信，还需要单字节读、FIFO读等控制波形描述符。

　　HPIC、HPIA的初始值是在EZUSB Control Panel中通过制造商请求工具栏由EP0发送的，固件程序中还要有相应的请求处理程序，以完成具体的设置，如假定HPIC请求类型的ID为0xB6.HPIC=0x0101，则请求工具栏的具体参数应为：Req=0xB6,Value=0x0000,Index=0xBEEF,Length=2,Dir=0,Hex Bytes=0101,固件中应加入的请求处理程序为：

　　case 0xB6:

　　{EPOBCL=0; //EP0使能

　　while（EP01STATbmEP0BSY）； //等待EPO数据接收完毕

　　while（！HPI_RDY）； //等待HPI处理完毕

　　IOA=0x00; //选择HPIC寄存器

　　GPIFWFSELECT=0x1E; //选择写低字节的单字节写控制波形

　　while（！（GPIFTRIG0x80））

　　{;}

　　XGPIFSGLDATLX=EP0BUF[0]; //写低字节数据

　　GPIFWFSELECT=0x4E; //选择写高字节的单字节写控制波形

　　while（！（GPIFTRIG0x80））

　　{;}

　　XGPIFSGLDATALX=EP0BUF[1]; //写高字节数据

　　break;}

　　设置程序下载的首地址（HPIA值）的请求处理程序与设置HPIC的程序基本相同，只需按照请求类型的ID,来改变访问寄存器的地址即可，访问HPIA时，HCNTL[1:0]=10b,即IOA=0x08.

　　访问HPID下载程序数据时，可采用大端点EP2自动打包方式（AUTOIN=1），即将数据发送到端点后，自动传到FIFO中，等待写HPID条件具备，再启动GPIF,以将程序数据写入HPID,访问HPDI可采用地址自动增加模式（HCNTL[1:0]=01b），写数据前，地址自动加1,这样，数据便可以经过DSP内部DMA自动写入内部RAM,写HPID的程序如下：

　　if（GPIFTRIG0x80） //GPIF接口是否处于空闲状态

　　{if（！（EP24FIFOELGS0x02）） //自动向量是否可以访问EP2FIFO中数据

　　{IOA=0x04; //选择HPID寄存器，且访问时地址自动增加

　　while（！HPI_RDY）； //等待HPI处理完毕

　　SYNCDELAY;

　　GPIFTCB1=EP2FIFOBCH; //写入的字节数

　　SYNCDELAY;

　　GPIFTCB0=EP2FIFOBCL;

　　SYNCDELAY;

　　GPIFTRIG=GPIF_EP2; //启动写数据

　　SYNCDELAY;

　　While（！（GPIFTRIG0x80） //等待写入完毕

　　{;}

　　SYNCDELAY;}}

　　这样程序数据就可以分段通过端点2写入DSP内部RAM,最后再把入口地址写入0x7F,以完成HPI自举，值得注意的是，采用此种方式访问HPID时，写入HPIA的初值为程序入口的一个地址，例如，写test1.hex时，应设定HPIA=0x1fff.

　　为缩短开发周期，本设计采用开发包中通用驱动（ezusb.sys）和EZUSB Control Panel进行开发、调试、也可以对通用驱动、控制面板的源程序在VC++环境（需要DDK的支持）下进行二次开发，以便编译出开发者满意的驱动程序和上位机程序。

　　结语

通过实践证明，基于USB2.0总线DSP HPI自举的方案是可行的，可以