基于JTAG口对DSP外部Flash存储器的在线编程设计

引言

在采用TI数字信号处理器（DSP）的嵌放式硬件系统开发完成，软件也有CCS2.0集成开发环境下仿真测试通过后，怎样将编译、链接后生成的可执行文件（.Out），经过转换后的十六进制文件（.Hex）写入硬件系统的Flash存储器中，让系统脱机运行，这是许多DSP开发人员及初学者遇到并需要解决的问题。

从JTAG接口对DSP外部Flash的编程方法不只一种。本文以TMS320C6711-150 DSK板为例，介绍"在线仿真状态下"对Flash的编程。

1 Flash存储器的擦除

Flash编程之前，应对Flash进行擦除，使其每个数据位都恢复为1状态，即全FF状态。对Flash的擦除操作需要6个总线周期，总线时序如图1。

从图1可知，各总线周期的操作为：
第一总线周期--向2AAAH地址的存储单元写入数据55H；
第二总线周期--向2AAAH地址的存储单元写入数据55H；
第三总线周期--向5555H地址的存储单元写入数据80H；
第四总线周期--向5555H地址的存储单元写入数据AAH；
第五总线周期--向2AAAH地址的存储单元写入数据55H；
第六总线周期--向5555H地址的存储单元写入数据10H。
完成上述操作后，Flash存储器被完全擦除，内部数据恢复为初始状态，全为FFH。
在TMS320C6711中，用C语言完成上述操作为：
void erase_flash()
{
*(unsigned volatile char*)FLASH_ADR1=0x00aa;
*(unsigned volatile char*)FLASH_ADR2=0x0055;
*(unsigned volatile char*)FLASH_ADR1=0x0080;
*(unsigned volatile char*)FLASH_ADR1=0x00aa;
*(unsigned volatile char*)FLASH_ADR2=0x0055；
*(unsigned volatile char*)FLASH_ADR1=0x0010；
}

在TMS320C6711系统中，Flash所在地址段为CE1空间，其开始地址为0x90000000。这样，其中的FLASH_ADR1、FLASH_ADR2在头文件中被定义为：
#define FLASH_ADR1 0x90005555
#define FLASH_ADR2 0x90002AAA

需要说明的是，在对Flash进行擦除时，应对DSP及EMIF外存储器接口进行初始化，CE1空间定义为8位读写模式。
初始化函数如下：
void c6x11_dsk_init(){ /*DSP和EMIF初始化*/
CSR=0x100; /*禁止所有中断*/
IER=1； /*禁止除NMI外的所有中断*/
ICR=0xffff; /*清除所有未完成的中断*/
*（unsigned volatile int *）EMIF_GCR=0x3300;
*(unsigned volatile int *)EMIF_CE0=0x30;
*(unsigned volatile int*)EMIF_CE1=0xffffff03;
*(unsigned volatile int*)EMIF_SDCTRL=0x07227000;
*(unsigned volatile int*)EMIF_SDRP=0x61a;
*(unsigned volatile int*)EMIF_SDEXT=0x54529;
}

2 Flash存储器的编程

对Flash存储器进行字节编程之前，需要对它进行3个周期的编程指令操作，总线时序如图2。

从图2可知，各总线周期的操作如下：
第一总线周期--向5555H地址的存储单元写入数据AAH；
第二总线周期--向2AAAH地址的存储单元写入数据55H；
第三总线周期--向5555H地址的存储单元写入数据A0H；
第四总线周期--向地址的存储单元写入编程数据；
……
在TMS320C6711中，用C语言完成上述操作为：
/*---------------------------------------------------------------------*/
/*入口参数：pattern[]：数组，用于存储编程数据*/
*/ start_address:所要编程的起始地址指针*/
/* page_size：所要编程的Flash的页面尺寸*/
/*出口参数：无*/
/*---------------------------------------------------------------------*/
void flash_page_prog(unsigned char pattern[],unsigned volatile char *start_address,int page_size){
volatile int i;
unsigned volatile char *flash_ptr=start_address;
*(unsigned volatile char *)FLASH_ADR1=FLASH_KEY1;
*(unsigned volatile char *)FLASH_ADR2=FLASH_KEY2;
*(unsigned volatile char *)FLASH_ADR1=FLASH_KEY3;
for(i=0;i<page_size;i++)
*flash_ptr++=pattern;
}
其中，FLASH_KEY1、FLASH_KEY2、FLASH_KEY3的定义如下：
#define FLASH_KEY1 0xAA
#define FLASH_KEY2 0x55
#define FLASH_KEY3 0xA0

3 校验和的计算与编程原理

（1）校验和的计算
在程序中，应对Flash编程的正确性进行自动检查，把编程前数据的校验和编程后Flash中读出数据的校验和进行比较：如果相同，则编程成功；如果不相同，则编程失败。需要注意的是，在对Flash进行编程的过程中，不能用CCS2.0中的"VIEW/MEMORY…"功能看Flash中的编程数据，这样会导致一会地址编程的失败。

其C语言程序如下：
/*----------------------------------------------------------------------*/
/*入口参数：start_address:所要校验的起始地址*/
/* size_in_byte:所要校验的Flash数据字节数*/
/*出口参数：lchecksum:校验和 */
/*----------------------------------------------------------------------*/
int flash_checksum(int start_address,int size_in_byte){
int i;
int lchecksum;
unsigned volatile char*flash_ptr=(unsigned volatile char*)
start_address;
int temp;
i=0;
lchecksum=0;
while(i<size_in_byte-4){
temp=*flash_ptr++;
temp&=0xff;
lchecksum=lchecksum+temp;
i++;
}
return lchecksum;
}