CN108182079A - 一种基于串口的tms320c6748程序加载方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于串口的TMS320C6748程序加载方法，其技术特点在于：包括以下步骤：步骤1、上电启动C6748；步骤2、执行用户引导程序；步骤3、用户引导程序读取NOR Flash中固定地址中的标志，根据标志判断是执行加载功能还是跳转到用户APP执行；步骤4、执行加载功能，C6748先配置串口，等待5ms中断到来之后，通过串口发出是否需要烧写的询问；步骤5、把flash中的原用户引导程序进行备份后进行flash段擦除，通过串口接收.bin文件并校验；步骤6、如果数据校验正确，完成烧写flash和置跳转标志后结束。本发明能够在脱离仿真器的条件下，基于串口实现C6748程序加载。

Description

一种基于串口的TMS320C6748程序加载方法
技术领域
本发明属于DSP程序加载技术领域，涉及脱离DSP仿真器，尤其是一种基于串口的TMS320C6748程序加载系方法。
背景技术
随着数字信号处理技术(DSP)的不断发展，TMS320C6748的应用越来越广泛，已逐步取代TMS320C6713成为低功耗高性能DSP芯片之首选。在以TMS320C6748为核心的应用系统中，系统完善和功能增强都面临软件更新的问题。这时，更新方法的简易和高效就显的特别重要。
在基于DSP的系统中，程序软件更新通常需要借助仿真器将新程序下载到目标板上，然后将程序写入flash中，但在工程应用中，一旦系统组装为成品后，再对系统进行软件更新和维护时，传统的加载方式就显得十分不方便甚至不可能，而且该方法不能解决程序代码的远程加载问题。因此，需要一种更加灵活、高效的程序加载方式，而基于串口的TMS320C6748程序加载就成为一个新的热点。
目前，TI提供了一种通过串口烧写flash方法，即使用TI官方工具包中的串口烧写工具(如sfh_OMAP-L138.exe)，通过串口连接，进行命令行烧写。但这种方法的缺点是烧写前需要通过Boot管脚配置选择UART启动方式，待flash烧写完成后再将Boot管脚配置改回EMIFNORFlash启动方式。如果要更改Boot管脚配置，一种方法是拆开系统，拿出目标板改变拨码开关状态，对于不可开盖的系统来说是不可行的，另一种方法是系统设计时将Boot管脚连至系统对外接口处，通过手动改变其状态，但Boot管脚长距离的传输容易受到其它信号的干扰，引起DSP上电启动失败，也造成系统对外接口资源的浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种设计合理、简易实用、灵活高效且能够实现程序代码远程加载的基于串口的TMS320C6748程序加载方法。
本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：
一种基于串口的TMS320C6748程序加载方法，包括以下步骤：
步骤1、上电启动TMS320C6748，其内部Rom中的Bootloader程序开始执行，并根据Boot管脚配置选择AIS主模式下EMIFNORFlash启动方式；
步骤2、在EMIFNORFlash启动方式下，RomBootloader执行以AIS文件格式存储在NORFlash中的命令，将用户程序APP搬运到对应运行空间或先加载用户引导程序，再由用户引导程序完成用户程序APP的搬运，最后跳转到用户程序APP的入口地址，开始执行用户引导程序；
步骤3、用户引导程序读取NORFlash中固定地址中的标志，根据标志判断是执行加载功能还是跳转到用户APP执行，如果执行加载功能则执行步骤4；
步骤4、如果需要执行加载功能，TMS320C6748先配置串口，等待5ms中断到来之后，通过串口发出是否需要烧写的询问，如果不需要则跳转到用户APP，否则执行步骤5；
步骤5、把flash中的原用户引导程序进行备份后进行flash段擦除，通过串口接收.bin文件并校验；
步骤6、如果数据校验正确，完成烧写flash和置跳转标志后结束；如果数据校验错误，把备份的用户引导程序重新固化，完成置加载标志提示重启后结束。
而且，所述步骤1的具体方法为：上电启动TMS320C6748，其内部Rom中的Bootloader程序通过Boot管脚捕获BOOTCFG寄存器中的值，Bootloader捕获了Boot管脚配置以后，根据管脚配置选择AIS主模式下EMIFNORFlash启动方式。
本发明的优点和有益效果：
1、本发明能够在脱离仿真器的条件下，基于串口实现TMS320C6748程序加载，该方法可快速完成产品程序更新，且不用对产品进行拆装。
2、本发明的用户引导程序具有程序跳转功能、接收数据并固化的功能，以及一定的错误处理能力，对因数据传输引起固化错误从而导致无法从flash启动的致命性错误进行补救。
附图说明
图1是本发明的TMS320C6748上电启动过程处理流程图；
图2是本发明的用户引导程序处理流程图；
图3是本发明的AIS结构示意图；
图4是本发明的AIS命令结构示意图；
图5是本发明的AISgen工具界面图；
图6是本发明的工作原理框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例作进一步详述：
一种基于串口的TMS320C6748程序加载方法，包括以下步骤：
步骤1、上电启动TMS320C6748，其内部Rom中的Bootloader程序开始执行，并根据Boot管脚配置选择AIS主模式下EMIFNORFlash启动方式；
所述步骤1的具体方法如图1所示：
上电启动TMS320C6748，其内部Rom中的Bootloader程序通过Boot管脚捕获BOOTCFG寄存器中的值，在Bootloader捕获了Boot管脚配置以后，根据管脚配置来选择启动方式。
所述启动方式从类型上分为非AIS模式、AIS主模式和AIS从模式。
在本实施例中，选择了AIS主模式下EMIFNORFlash启动方式。
步骤2、在EMIFNORFlash启动方式下，RomBootloader执行以AIS文件格式存储在NORFlash中的命令，将用户程序APP搬运到对应运行空间或先加载用户引导程序UBL，再由用户引导程序完成用户程序APP的搬运，最后跳转到用户程序APP的入口地址_c_int00，开始执行如图2所示的用户引导程序UBL；
步骤3、编写用户引导程序UBL,用户引导程序读取NORFlash中固定地址中的标志，根据标志判断是执行加载功能还是跳转到用户APP执行，如果执行加载功能则执行步骤4；
步骤4、如果需要执行加载功能，TMS320C6748先配置串口，等待5ms中断到来之后，通过串口发出是否需要烧写的询问，如果不需要则跳转到用户APP，否则执行步骤5；
步骤5、把flash中的原用户引导程序进行备份后进行flash段擦除，通过串口接收.bin文件并校验；
步骤6、如果数据校验正确，完成烧写flash和置跳转标志后结束；如果数据校验错误，把备份的用户引导程序重新固化，完成置加载标志提示重启后结束。
下面分别对AIS文件格式以及AIS文件的产生原理进行说明：
(1)AIS文件格式
AIS是一种存储引导映象的格式。除了EMIFNORFlashLegacy、EMIFNORFlashDirect和HPI这三种引导方式，其他所有的引导方式都支持AIS文件格式。
AIS是一种二进制语言，以小端、32位格式进行存取。AIS结构如图3所示。AIS文件以魔术字(0x41504954)开始，包含一系列的AIS命令，按顺序由RomBootloader执行。AIS以Jump&Close(J&C)命令结束。每个AIS命令包含操作码、参数和数据(可选)组成。操作码和参数字宽为4个字节，数据的长度是4的倍数(以字节计算)。如果数据长度不是4的倍数，以0补充。AIS命令结构如图4所示。
(2)AIS文件产生
利用CCS5.5对工程文件编译后产生.out文件，AISgen工具将.out文件转换成.bin(.ais)文件。AISgen工具界面如图5所示，进行相应的配置后，在“DSPApplicationFile”下拉框中选择.out格式文件所在路径，在“AISOutputFile”填写.ais格式文件输出路径和名字。如果有多个.out文件需要转换成一个.bin格式文件，可以点击“DSPApplicationFile”后面的加号进行添加，DSP上电默认执行第一个.out文件对应的工程文件。
本发明的工作原理为：
如图6所示，FPGA内部包含串口控制器IP核，TMS320C6748通过此IP核与串口收发器进行信息交互。TMS320C6748内部包含一个256KB的L2RAM和一个128KB的On-chipRAM，用户引导程序UBL(UserBootloader)和用户程序APP分别存储在NORFlash的不同段中，上电后被加载到RAM中运行。
本发明要求用户引导程序具有程序跳转功能、接收数据并固化的功能，以及一定的错误处理能力，对因数据传输引起固化错误从而导致无法从flash启动的致命性错误进行补救。
其具体工作原理为：
(1)编写用户引导程序UBL(UserBootloader),在UBL程序中，可以根据存储在NORFlash中固定地址的值决定是否执行烧写程序，如果不执行则跳转到用户程序APP去运行，UBL的运行空间为On-chipRAM；
(2)在用户程序APP中加入响应上位机命令对NORFlash中固定地址写数或擦除的功能，APP的运行空间为L2RAM；
(3)利用AISgen工具将UBL和APP程序编译生成的两个.out文件转换合并成一个.bin文件，借助仿真器将该.bin文件烧入NORFlash中；
(4)如果需要更新用户程序,准备好新的.bin合并文件，利用上位机将写NORFlash中固定地址的值改为约定值；
(5)重新上电后，将执行烧写程序，和串口助手进行交互把新的.bin合并文件写入NORFlash中，完成用户程序的更新。
需要强调的是，本发明所述实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。

Claims (2)

1.一种基于串口的TMS320C6748程序加载方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、上电启动TMS320C6748，其内部Rom中的Bootloader程序开始执行，并根据Boot管脚配置选择AIS主模式下EMIF NOR Flash启动方式；
步骤2、在EMIF NOR Flash启动方式下，Rom Bootloader执行以AIS文件格式存储在NORFlash中的命令，将用户程序APP搬运到对应运行空间或先加载用户引导程序，再由用户引导程序完成用户程序APP的搬运，最后跳转到用户程序APP的入口地址，开始执行用户引导程序；
步骤3、用户引导程序读取NOR Flash中固定地址中的标志，根据标志判断是执行加载功能还是跳转到用户APP执行，如果执行加载功能则执行步骤4；
步骤4、如果需要执行加载功能，TMS320C6748先配置串口，等待5ms中断到来之后，通过串口发出是否需要烧写的询问，如果不需要则跳转到用户APP，否则执行步骤5；
步骤5、把flash中的原用户引导程序进行备份后进行flash段擦除，通过串口接收.bin文件并校验；
步骤6、如果数据校验正确，完成烧写flash和置跳转标志后结束；如果数据校验错误，把备份的用户引导程序重新固化，完成置加载标志提示重启后结束。
2.根据权利要求1所述的一种基于串口的TMS320C6748程序加载方法，其特征在于：所述步骤1的具体方法为：上电启动TMS320C6748，其内部Rom中的Bootloader程序通过Boot管脚捕获BOOTCFG寄存器中的值，Bootloader捕获了Boot管脚配置以后，根据管脚配置选择AIS主模式下EMIF NOR Flash启动方式。
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