一种具备远程多加载的DSP系统方案设计

hex文件发送并存储在DSP外部存储器中。错误的hex文件数据可能导致在引导工作工程时DSP工作异常，甚至完全无法正常加载，因此远程端完成数据上传后应对保存的数据进行校验。比较直观的方法是通过通信接口将DSP收到的数据回传，远端设备将此数据与原始．hex文件进行比较，以确定数据是否正确。

　　(2)烧写指令

　　完成数据校验后，远程端向DSP发送烧写指令，开始烧写。

　　(3)引导指令

　　若需要根据功能运行相应的工作工程，则由远程端向DSP发出不同的引导指令，引导对应地址的工作工程运行。根据DSP自动加载原理，引导工程需按同样的步骤进行。

引导工程的通信功能可以以中断或查询的方式进行。如果以中断方式进行，需要妥善处理中断向量表和使能对应中断。在引导工程退出时，必须关闭所使用的通信端口和中断资源。

　　2．1．3 在线烧写功能

　　早期DSP系统为了使用非易失性存储芯片保存数据，必须使用专用烧录设备进行。随着存储技术与控制技术的进步，部分DSP芯片已经具备对直连Flash芯片进行擦除和写入的能力。

　　由于引导工程与工作工程共享一片Flash存储介质，在擦除工作工程的存储空间时，需要采用扇区擦除而不是整片擦除，以确保引导工程不会被改写。也可以通过对其所在扇区写保护的方法来实现对引导工程的保护。写保护操作可以确保无论对工作工程的烧写是否成功，引导工程在第一次成功烧录后将会一直驻留在Flash芯片中，每次上电时都可以进行通信、烧写和引导工作。

　　在某些对设备可靠性要求严格的场合，也可将引导工程单独存放在一片PROM中，在一次烧写固化完成后，引导工程所在空间将不可再修改。这样可以完全避免使用Flash芯片反复擦写引起的存储器性能下降，以及在烧写工作工程时误擦除引导工程的问题。

　　烧写流程与擦除流程类似，可以参照参考文献中的说明设计。

　　2．1．4 加载引导功能

　　当完成了对工作工程文件的烧写之后，需要根据远程控制端指令引导工作工程开始工作。根据DSP自加载的原理，引导工程必须首先将所有已使用的DSP资源关闭，并将Flash存储器其他空间内工作工程的Bootloader程序拷贝到DSP内部存储器0地址起始的空间内(这一过程模拟了图2所示DSP自动加载时的数据搬移)，然后将程序指针跳转到工作工程的Bootloader起始地址，开始运行。由工作工程的Bootloader程序将整个工作工程剩余数据段依次加载到DSP的动态存储器中，最后跳转到工作工程的起始地址，开始执行工作工程的主程序段。

　　由引导工程进行引导的好处在于：DSP只能自动加载CE1空间起始段的数据，而用户设计的引导工程可以加载任意可读存储空间内的数据；DSP只能在上电时刻加载程序，而引导工程可以在任意时刻转换加载不同的应用工程程序。

　　2．2 工作工程设计

　　工作工程是用来完成DSP系统真正信息处理需求的工程，它的设计与普通的二次加载DSP工程基本原理一致，但需要针对双二次加载功能做几个方面调整：

　　①存储器设置。由于可以复用引导工程所使用的所有外部设备和RAM，在工作工程中配置存储器空间时只需要保留引导工程使用的Flash地址空间，其他所有引导工程使用的存储器在正常工作前都可以重置。
②ISTP(Interrupt Service Table Pointer，中断服务指针寄存器)设置。每一个工程都有独立的中断向量表，因而进行工程切换时需要重置中断向量服务指针，以确保新的工程能正确地响应中断。
③其他资源设置。为了简化操作、节省资源，引导工程中应尽可能少占用DSP资源。除上述存储器和中断资源外，引导功能可能会用到定时器、MCBSP、EDMA等其他资源。在引导工作工程之前，需要全部关闭这些设备；同时，进入工作工程后需要重新初始化这些外设资源，避免发生设备使用冲突。

　　结语

　　通过分析、利用DSP加载运行机制，本文设计了一种具备远程更新能力的多加载DSP系统。利用通信接口远程更新程序代码，并将不同功能的DSP工程烧录在同一Flash芯片中，并可以通过外部通信指令选择不同功能的程序运行，使得DSP系统能灵活、安全地更新和运行。

　　远程多引导DSP方案在不改变系统整体框架的前提下，以较少的系统资源占用完成了远程在线DSP代码烧录和引导操作的功能设计，同时由于采用了引导工程、工作工程分离的做法，具备较强的鲁棒性。该系统具有烧写免拆卸、防烧死等优良特性，在航天、机械、控制系统设计中可以广泛使用。