JP5002238B2 - Digital signal processor system and starting method of digital signal processor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ディジタルシグナルプロセッサ(以下、DSPと呼ぶ。)装置のDSPシステム及び起動方法に関する。 The present invention relates to a DSP system and a starting method of a digital signal processor (hereinafter referred to as DSP) device.
DSPは信号処理に特化したプロセッサの一種である。このDSPを利用するDSP装置はDSPと、記憶装置、各種周辺機器などを組み合わせて構成される。DSPはソフトウエアによって動作するため、旧来はハードウエアを用いて構成していた信号処理装置の機能をソフトウエアによって実現することができる。 The DSP is a kind of processor specialized in signal processing. A DSP device using this DSP is configured by combining a DSP, a storage device, various peripheral devices, and the like. Since the DSP operates by software, the function of the signal processing apparatus that has been conventionally configured by using hardware can be realized by software.
しかし、DSPは使用可能なメモリ資源が乏しいためCPU(中央演算装置)のようにOSのような基本ソフトウエアを利用したり、例えばPCIデバイス設定処理のような複雑な処理を実行したりすることができない。 However, since DSP has limited available memory resources, it uses basic software such as an OS like a CPU (Central Processing Unit) or executes complicated processing such as PCI device setting processing. I can't.
このため、ディジタルフィルタ処理やFFT(高速フーリエ変換)処理などの固定した信号処理をDSPが行い、周辺デバイスの制御やPCI/VMEバスを用いたデータ転送などの処理をCPUが行うように処理を分担させて各種機器が構成されていた。 For this reason, DSP performs fixed signal processing such as digital filter processing and FFT (fast Fourier transform) processing, and processing is performed so that the CPU performs processing such as control of peripheral devices and data transfer using the PCI / VME bus. Various devices were configured by sharing.
図6は従来のDSPの利用方法を示した図である。DSPカード52は、少なくとも1つのDSPと、DSP用外部メモリと、プログラムが格納されるDSP用フラッシュROMと、バスブリッジなどから構成される。各DSPは起動時に実行するプログラムをDSP用フラッシュROMから読み込み、処理を開始する。 FIG. 6 is a diagram showing a method of using a conventional DSP. The DSP card 52 includes at least one DSP, a DSP external memory, a DSP flash ROM storing a program, a bus bridge, and the like. Each DSP reads a program to be executed at startup from the DSP flash ROM and starts processing.
このDSPカード52はPCIバスなどを介してホストコンピュータに接続される。ホストコンピュータはCPU51と、外部メモリと、プログラムが格納されるCPU用フラッシュROMと、各種周辺デバイスと、PCIバスやVMEバスなどから構成される。CPUは起動時に実行するプログラムをCPU用フラッシュROMから読み込み、処理を開始する。このように、従来のDSPの利用方法においては、DSPは演算に特化したCPU51の補助プロセッサとしての機能しか果たしていなかった。 The DSP card 52 is connected to a host computer via a PCI bus or the like. The host computer includes a CPU 51, an external memory, a CPU flash ROM for storing a program, various peripheral devices, a PCI bus, a VME bus, and the like. The CPU reads a program to be executed at startup from the CPU flash ROM and starts processing. As described above, in the conventional DSP usage method, the DSP only serves as an auxiliary processor of the CPU 51 specialized for computation.
しかし、現在では半導体技術が進歩し、DSPが使用できるメモリ容量が増えたため、従来CPUが行っていたより複雑な処理をDSPが実行できるようになった。このため、従来CPUとともに行っていた各周辺デバイスの制御やPCI/VMEバスの制御なども、目的によってはDSPから行いたいという要望が出てきた。 However, now that semiconductor technology has advanced and the memory capacity that can be used by the DSP has increased, it has become possible for the DSP to execute more complex processing that was previously performed by the CPU. For this reason, there has been a demand for controlling the peripheral devices and the PCI / VME bus that have been conventionally performed with the CPU depending on the purpose.
しかし、DSPがもつプログラムメモリ領域はCPUに比べて小さいため、一度に実行できるプログラムの大きさには依然として限りがある。そこで、DSPへのプログラム実装方法を検討する必要性が出てくる。 However, since the program memory area of the DSP is smaller than that of the CPU, the size of a program that can be executed at one time is still limited. Therefore, it becomes necessary to examine a method for mounting a program on a DSP.
ここで先ず検討されることは、DSPがサポートしている起動方法を利用できるか、という点である。DSPは複数の起動方法をサポートしている。具体的にはDSPの起動に用いるプログラムの読み出し元を選択できる。従って、複数のプログラムをDSPに実装することが可能である。 Here, the first consideration is whether or not the activation method supported by the DSP can be used. The DSP supports multiple startup methods. Specifically, it is possible to select a reading source of a program used for starting the DSP. Therefore, it is possible to mount a plurality of programs on the DSP.
しかし、この選択は図7に示すようにDSPの外部に設けられたブートモード設定DIPスイッチにより、機械的に行わなければならない。具体的には、DIPスイッチの設定を変更するためには機器に組み込まれたDSPカードを再度取り外し、手作業によりDIPスイッチを切り替える必要がある。 However, this selection must be made mechanically by a boot mode setting DIP switch provided outside the DSP as shown in FIG. Specifically, in order to change the setting of the DIP switch, it is necessary to remove the DSP card incorporated in the device again and switch the DIP switch manually.
このため、例えば信号処理用のプログラムをDSP用フラッシュROMに格納しておき、このDSP用フラッシュROMの更新プログラムをホストなどから起動するという方法は用いることができない。 For this reason, for example, a method for storing a signal processing program in the DSP flash ROM and starting the update program for the DSP flash ROM from a host or the like cannot be used.
次に検討された方法は、ホストコンピュータの立ち上げ時に拡張カードのフラッシュROMに格納されているプログラムを更新するプログラムをフロッピーディスクなどの外部記憶装置から読み出し、これにより拡張カードのフラッシュROMの内容を更新するものである(特許文献1参照)。 The next studied method is to read a program for updating a program stored in the flash ROM of the expansion card from the external storage device such as a floppy disk when the host computer is started up, and thereby read the contents of the flash ROM of the expansion card. It is to be updated (see Patent Document 1).
しかし、この方法においては新たに更新されたプログラムを実行するためにはDSPを再起動する必要があるため、更新前のプログラムによって行われた設定を更新後のプログラムが利用できないという問題点がある。 However, in this method, since it is necessary to restart the DSP in order to execute the newly updated program, there is a problem that the settings after the program before the update cannot be used by the program after the update. .
次に検討された方法は、サブプロセッサが第1のプログラムによりメインプロセッサを起動し、メインプロセッサが起動した後にこのメインプロセッサがサブプロセッサの第2のプログラム記憶領域に第2のプログラムをロードし、次いでサブプロセッサを再起動してこの第2のプログラムをサブプロセッサに実行させるものである(特許文献2参照)。 The next considered method is that the sub processor starts the main processor with the first program, and after the main processor starts, the main processor loads the second program into the second program storage area of the sub processor, Next, the sub processor is restarted to cause the sub processor to execute the second program (see Patent Document 2).
しかし、この方法においてもDSPが再起動されるためにサブプロセッサが第1回目に起動したときに行う設定を第2のプログラム実行時に利用できないという問題点がある。 However, even in this method, since the DSP is restarted, there is a problem that the setting performed when the sub processor is started for the first time cannot be used when the second program is executed.
そこで、DSPが実行する従来のプログラム構成について検討する。従来のプログラム構成は図8に示すように、DSPのリセットを解除すると、ステップS701においてDSP用フラッシュROMからプログラムがロードされ、次いでステップS702からステップS705に示すようにそのプログラムが実行される。 Therefore, a conventional program configuration executed by the DSP is examined. As shown in FIG. 8, in the conventional program configuration, when the reset of the DSP is released, the program is loaded from the DSP flash ROM in step S701, and then the program is executed as shown in steps S702 to S705.
ここで着目すべき点は、初期設定を行うステップS702と、信号処理動作を行うステップS703からステップS705が一連のプログラムとしてフラッシュROMに格納されていることである。 What should be noted here is that step S702 for performing initial setting and steps S703 to S705 for performing signal processing operations are stored in the flash ROM as a series of programs.
これらの一連のプログラムはDSP用フラッシュROMから全てがDSPの内部メモリにロードされる。一方、DSPの内部メモリの大きさは限られている。このため、プログラム全体の大きさはDSPの内部メモリに格納できる大きさに制限される。従って、起動時に1回しか使われない初期設定を行うプログラムの部分の大きさにより信号処理を行うプログラムの部分が制限されてしまうという問題が起きていた。 These series of programs are all loaded from the DSP flash ROM into the DSP internal memory. On the other hand, the size of the internal memory of the DSP is limited. For this reason, the size of the entire program is limited to a size that can be stored in the internal memory of the DSP. Therefore, there has been a problem that the portion of the program that performs signal processing is limited by the size of the portion of the program that performs initial setting that is used only once at the time of startup.
この問題に関し、出願人は先に解決方法の一つを出願した。(特願2005−292501号。以下、先願と言う。)この出願において、DSPを複数有するDSP装置のDSPのブート方法であって、第1のプログラムがDSPの内部メモリにロードされてDSPが起動した後、第2のプログラムがDSPの内部メモリに第1のプログラムを上書きしてロードされることを特徴としたブート方法が開示されている。
しかし、先願の技術は起動プログラムを1つしか実行できないと言う問題点があった。 However, the technique of the prior application has a problem that only one activation program can be executed.
本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、初期設定を行うプログラムの部分の大きさ及び数にかかわらず、信号処理を実行することができるDSPの起動方式及びDSPの起動方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and a DSP activation method and DSP activation capable of executing signal processing regardless of the size and number of program parts to be initialized. It aims to provide a method.
この目的を達成するために、請求項1に記載の発明の実施形態は内部メモリを有するディジタルシグナルプロセッサと、第1回目の起動を行う初期起動用プログラムを格納するフラッシュROMと、揮発性メモリを有する外部記憶装置であるDSP外部記憶装置と、を有する少なくとも一つのDSPカードと;CPUと、第2回目以降の起動を行う少なくとも一つの2次起動用プログラム及び信号処理を行う動作プログラムを格納する外部記憶装置であるCPU外部記憶装置と、を有するCPUカードと;を備えるDSP装置のディジタルシグナルプロセッサの起動方法であって、ディジタルシグナルプロセッサが、電源投入時にフラッシュROMから初期起動用プログラムを内部メモリの先頭番地に読み込み、初期起動用プログラムにより第1回目の起動を行う初期起動ステップと;CPUがCPU外部記憶装置から2次起動用プログラムをDSP外部記憶装置に転送する2次起動用プログラム転送ステップと、CPUがディジタルシグナルプロセッサに2次起動用プログラムを起動させる起動指令を発行する2次起動用プログラム起動指令発行ステップと、ディジタルシグナルプロセッサが2次起動用プログラム起動指令を受けたときにDSP外部記憶装置から2次起動用プログラムを内部メモリの先頭番地に読み込み、2次起動用プログラムを実行する2次起動用プログラム実行ステップと、を有する少なくとも一つの2次起動ルーチンと;CPUがCPU外部記憶装置から動作プログラムをDSP外部記憶装置に転送する動作プログラム転送ステップと;CPUがディジタルシグナルプロセッサに動作プログラムを起動させる起動指令を発行する動作プログラム起動指令発行ステップと;ディジタルシグナルプロセッサが動作プログラム起動指令を受けたときにDSP外部記憶装置から動作プログラムを内部メモリの先頭番地に読み込み、動作プログラムを実行する実行ステップと;を備えることを特徴とするディジタルシグナルプロセッサの起動方法を提供する。
In order to achieve this object, an embodiment of the present invention described in
本発明によれば、DSPが複数のプログラムを内部メモリに上書きして読み込みと実行を繰り返し、DSPカードの外部メモリがこれらのプログラムが行った設定を後続するプログラムが利用可能なように保持するため、初期設定を行うプログラムの大きさ及び数にかかわらず信号処理を実行することが可能となる。 According to the present invention, the DSP overwrites a plurality of programs on the internal memory, repeatedly reads and executes, and the external memory of the DSP card holds the settings made by these programs so that the subsequent programs can be used. It becomes possible to execute signal processing regardless of the size and number of programs to be initialized.
以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。図1は本実施形態の考え方を簡略化して表したフローチャートである。上述したように、DSPの内部メモリの大きさは限られている。本実施形態においては複数のプログラムを順次DSPの内部メモリにロードしてゆく。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a flowchart showing the concept of this embodiment in a simplified manner. As described above, the size of the DSP internal memory is limited. In this embodiment, a plurality of programs are sequentially loaded into the internal memory of the DSP.
ステップS101においてフラッシュROMよりDSPの起動プログラムをロードし、ステップS102において第1回目の初期設定を行う。 In step S101, the DSP activation program is loaded from the flash ROM, and in step S102, the first initial setting is performed.
第2回目以降の初期設定が必要な場合は、ステップS103からステップS106のルーチンを設ける。このルーチンにおいては、第2回目以降の初期設定プログラムを外部記憶装置からロードし、初期設定を行うことを繰り返す。ここで、第2回目以降のプログラムをDSPの内部メモリの先頭から先行してロードしたプログラムを上書きしてロードし、先行して行われた初期設定はDSPの外部記憶装置に格納され、後続して行われる初期設定及び信号処理などの動作プログラムなどが利用できるようにする。具体的には、設定は例えばDSPの外部記憶装置の共有領域に格納される。 When initial setting after the second time is necessary, a routine from step S103 to step S106 is provided. In this routine, the second and subsequent initial setting programs are loaded from the external storage device, and the initial setting is repeated. Here, the second and subsequent programs are loaded by overwriting the program loaded in advance from the beginning of the DSP internal memory, and the initial settings made in advance are stored in the DSP external storage device, followed by The operation program such as the initial setting and signal processing performed in this way can be used. Specifically, the setting is stored in, for example, a shared area of the external storage device of the DSP.
最後に、ステップS107において動作プログラムをDSPの内部メモリの先頭から先行してロードしたプログラムを上書きしてロードし、ステップS108からステップS110の処理の実行を開始する。 Finally, in step S107, the operation program is loaded by overwriting the program loaded in advance from the top of the DSP internal memory, and execution of the processing from step S108 to step S110 is started.
このように、本実施形態においては複数のプログラムを順次DSPの内部メモリにロードして起動することを繰り返すことを特徴とする。結果として、第1回目の初期設定プログラム150と、第2回目以降の初期設定プログラム160と、動作プログラム170とをあわせるとDSPの内部メモリの大きさを超える。
As described above, this embodiment is characterized by repeatedly loading and starting a plurality of programs into the internal memory of the DSP. As a result, when the first initial setting program 150, the second and subsequent
図2は本実施形態のハードウエア構成を表した概要図である。信号処理を行うDSP装置は少なくとも1枚のDSPカード30,31と、CPUカード32と、IOカード33と、これらを接続するデータバス21とを有する。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the hardware configuration of this embodiment. The DSP device that performs signal processing includes at least one
DSPカード30は少なくとも一つのDSP10,11と、揮発性メモリを有する外部記憶装置であるDSP外部記憶装置13と、DSPの第1回目の起動を行う初期起動用プログラムを格納したフラッシュROM14と、バスのプロトコルを変換するバスプロトコル変換機能12と、VMEやPCIなどのバスブリッジ16と、高速周辺デバイス17と、低速周辺デバイス15とを備える。各DSP10,11は内部メモリとこの内部メモリにプログラムを転送するダイレクトメモリアクセスコントローラ(以下、DMACと呼ぶ。)を内蔵している。DSPカード30を構成する上記の要素は適宜削除又は追加することができる。
The
DSPを複数備える場合には、一つのDSPが他のDSPの起動タイミングを制御する。これは、複数のDSPが同時にメモリにアクセスすることを避けるためである。このように構成することで、メモリへの排他制御を行うハードウエアを設ける必要がなくなる。ここで、他のDSPの起動タイミングを制御するDSPをマスター・DSP、マスター・DSPにより起動タイミングを制御されるDSPをスレーブ・DSPと呼ぶ。 When a plurality of DSPs are provided, one DSP controls the start timing of other DSPs. This is to prevent a plurality of DSPs from accessing the memory at the same time. With this configuration, it is not necessary to provide hardware for performing exclusive control on the memory. Here, a DSP that controls the start timing of another DSP is called a master DSP, and a DSP whose start timing is controlled by the master DSP is called a slave DSP.
CPUカード32はCPU23と、DSPの第2回目以降の起動を行う少なくとも一つの2次起動用プログラム及び信号処理を行う動作プログラムを格納する外部記憶装置であるCPU外部記憶装置22とを有する。
The
DSP外部記憶装置13とCPU外部記憶装置22にはページメモリのような大容量メモリを用いることが好適である。IOカード33はこのDSP装置と外部の装置との通信を行う通信手段を有する。
It is preferable to use a large capacity memory such as a page memory for the DSP external storage device 13 and the CPU
次に図3乃至5に示すフローチャートに基づいて本実施形態における動作について説明する。電源投入時の第1回目の各DSPの初期設定は、矢印101に示すように、各DSPがフラッシュROM14に格納された初期起動用プログラムを各DSPの内部メモリの先頭番地に読み込み、これを実行することにより行う。この処理を初期起動ステップと呼ぶ。2回目以降の起動処理及び動作プログラムのロードと実行の制御はCPU23が行う。
Next, the operation in the present embodiment will be described based on the flowcharts shown in FIGS. The initial setting of each DSP at the first power-on is as shown by the
図3はCPU23が行う処理のフローチャートである。電源を投入すると、CPU23はステップS201において起動開始の指示を待つ。開始指示がない場合には待ち動作を継続する。開始指示があった場合にはステップS202に進む。
FIG. 3 is a flowchart of processing performed by the
次にCPU23はステップS202からステップS213をCPU外部記憶装置22に記憶されているDSPが実行するプログラムの数jまで繰り返す。なお、これらのプログラムはCPU外部記憶装置以外の利用可能な記憶装置に格納されていてもよい。
Next, the
ステップS203において、CPU23はCPU外部記憶装置22からj番目のプログラムを読み込む。
In step S <b> 203, the
次にCPU23はステップS204からステップS206までをDSPカードの数iまで繰り返す。ステップS205においてCPU23は、図2の矢印102に示すように、読み出したj番目のプログラムを各DSPカードのDSP外部記憶装置13に転送する。 このように、CPU23はCPU外部記憶装置22からDSP外部記憶装置13に転送するプログラムの順序を制御する。ステップS206においてマスター・DSPはiに1を加算しステップS204に戻る。
Next, the
転送されるプログラムが第2回目以降のDSPの起動を行うプログラムの場合はそのプログラムを2次起動用プログラムと呼び、このDSP外部記憶装置13に転送するステップを2次起動用プログラム転送ステップと呼ぶ。転送されるプログラムが信号処理などのDSPを動作させるプログラムである場合にはそのプログラムを動作プログラムと呼び、このDSP外部記憶装置13に転送するステップを動作プログラム転送ステップと呼ぶ。 If the program to be transferred is a program for starting the second and subsequent DSPs, the program is called a secondary startup program, and the step of transferring to the DSP external storage device 13 is called a secondary startup program transfer step. . If the transferred program is a program for operating a DSP such as signal processing, the program is called an operation program, and the step of transferring to the DSP external storage device 13 is called an operation program transfer step.
j番目のプログラムがDSP外部記憶装置に転送されたとき、各DSPはDSP外部記憶装置にアクセスしない。このため、DSP外部記憶装置の排他制御は不要である。また、バスプロトコル変換機能12を設けているため、CPU23はDSPカード内のバス18,19,20の種類に転送するデータ形式をあわせる必要がない。
When the j-th program is transferred to the DSP external storage device, each DSP does not access the DSP external storage device. For this reason, exclusive control of the DSP external storage device is unnecessary. Further, since the bus protocol conversion function 12 is provided, the
次に、CPU23はステップS207からステップS209までをDSPカードの枚数iまで繰り返す。ステップS208においてCPU23は、図1の矢印103に示すように、i番目のDSPカードのマスター・DSPに起動指令を発行する。ステップS209においてマスター・DSPはiに1を加算しステップS207に戻る。
Next, the
起動するプログラムが2次起動用プログラムである場合にはこのステップをCPU2次起動用プログラム起動指令発行ステップと呼び、起動するプログラムが動作プログラムである場合にはこのステップをCPU動作プログラム起動指令発行ステップと呼ぶ。 If the program to be activated is a secondary activation program, this step is called a CPU secondary activation program activation command issue step. If the program to be activated is an operation program, this step is referred to as a CPU operation program activation command issue step. Call it.
後述するように、マスター・DSPはこの起動指令を受け取ると所与の動作を行い、各DSPを起動させる処理が行われる。このDSPの起動処理が完了すると、各DSPはDSP外部記憶装置13に起動完了のステータスを書き込む。 As will be described later, when the master / DSP receives this activation command, the master / DSP performs a given operation to perform a process of activating each DSP. When the DSP activation process is completed, each DSP writes the activation completion status in the DSP external storage device 13.
次に、CPU23はステップS210からステップS212までをDSPカードの枚数iまで繰り返す。ステップS211においてCPU23は各DSPカードのDSP外部記憶装置に起動完了のステータスが書き込まれているか判定する。書き込まれていなければ判定動作を繰り返す。全てのDSPカードについて起動完了のステータスが書き込まれた場合にはステップS213に進む。
Next, the
全ての実行すべきプログラムの実行が完了した場合、ステップS214においてCPU23はCPUカードの起動処理を行う。
When execution of all the programs to be executed is completed, in step S214, the
なお、2次起動用プログラムを実行する必要がない場合には2次起動用プログラム転送ステップ及びCPU2次起動用プログラム起動指令発行ステップは行われない。 If it is not necessary to execute the secondary startup program, the secondary startup program transfer step and the CPU secondary startup program startup command issue step are not performed.
図4はマスター・DSPが行う処理のフローチャートである。電源を投入するとマスター・DSPはステップS301においてフラッシュROM14から初期起動用プログラムをマスター・DSPの内部メモリの先頭番地に読み込み、この初期起動用プログラムにより第1回目の起動を行い、初期設定を行う。
FIG. 4 is a flowchart of processing performed by the master / DSP. When the power is turned on, the master / DSP reads the initial startup program from the
次に、マスター・DSPはステップS302においてCPU23からの起動指令を待つ。このとき、マスター・DSPはデータバス20及びDSP外部記憶装置13にアクセスしない。起動指令を受信しなければ待ち動作を継続する。起動指令を受信した場合にはステップS303に進む。
Next, the master / DSP waits for an activation command from the
次に、マスター・DSPはスレーブ・DSPの数kまでステップS303からステップS306までを繰り返す。ステップS304においてマスター・DSPはスレーブ・DSPkが再起動対象か判定する。再起動対象でない場合にはステップS306においてkに1を加算し、ステップS303に戻る。再起動対象である場合にはステップS305に進む。 Next, the master DSP repeats steps S303 to S306 up to the number k of slaves and DSPs. In step S304, the master / DSP determines whether the slave / DSPk is a restart target. If it is not a restart target, 1 is added to k in step S306, and the process returns to step S303. If it is a restart target, the process proceeds to step S305.
ステップS305においてマスター・DSPは、図2の矢印104に示すように、スレーブ・DSPkに対して起動指令を発行し、ステップS306に進む。このとき、各スレーブ・DSPはデータバス20及びDSP外部記憶装置13にアクセスしないため、排他制御を行う必要がない。ステップS306においてマスター・DSPはkに1を加算し、ステップS303に戻る。
In step S305, the master / DSP issues an activation command to the slave / DSPk as indicated by the
次に、ステップS307においてマスター・DSPはダイレクトメモリアクセス(以下、DMAと呼ぶ。)転送完了ベクタにマスター・DSPの内部メモリの先頭アドレスを指定する。 Next, in step S307, the master / DSP designates the start address of the internal memory of the master / DSP as a direct memory access (hereinafter referred to as DMA) transfer completion vector.
次に、ステップS308においてマスター・DSPは内蔵DMACを起動する。ここで、マスター・DSPは内蔵DMACにより停止状態にされる。内蔵DMACは、図2の矢印105に示すように、DSP外部記憶装置13から設定に従ってマスター・DSPの内部メモリにプログラムの転送を行う。これにより、先にロードされたプログラムは上書きされる。
Next, in step S308, the master / DSP activates the built-in DMAC. Here, the master DSP is stopped by the built-in DMAC. As shown by an
次に、ステップS309においてマスター・DSPはDMA転送完了割込みを受けて、新たにロードしたプログラムを先頭から実行する。実行したプログラムが初期起動用プログラム又は2次起動用プログラムである場合には、マスター・DSPはこれらのプログラムが行った設定をDSP外部記憶装置13に後続のプログラムが利用できる形にて格納する。具体的には、マスター・DSPはこれらの設定を例えばDSP外部記憶装置13の共有領域に格納する。 In step S309, the master DSP receives the DMA transfer completion interrupt and executes the newly loaded program from the top. When the executed program is an initial startup program or a secondary startup program, the master / DSP stores settings made by these programs in the DSP external storage device 13 in a form that can be used by subsequent programs. Specifically, the master / DSP stores these settings in, for example, a shared area of the DSP external storage device 13.
このように、マスター・DSPの内部メモリへのプログラムのロードの際に、内蔵DMACを使用して単に内部メモリに新たにロードしたプログラムを上書きすることにより発生するマスター・DSPにおけるプログラムの実行の停止を回避する。 As described above, when the program is loaded into the internal memory of the master / DSP, the execution of the program in the master / DSP is stopped by simply overwriting the newly loaded program in the internal memory using the built-in DMAC. To avoid.
ここで、マスター・DSPが2次起動用プログラム起動指令を受けたときに、マスター・DSPが各スレーブ・DSPに2次起動用プログラムを起動させる起動指令を発行し、DSP外部記憶装置13から2次起動用プログラムをマスター・DSPの内部メモリの先頭番地に読み込み、2次起動用プログラムを実行する動作をDSP2次起動用プログラム起動指令発行ステップと呼ぶ。 Here, when the master / DSP receives the secondary startup program startup command, the master / DSP issues a startup command to cause each slave / DSP to start the secondary startup program. The operation of reading the next startup program into the start address of the internal memory of the master / DSP and executing the secondary startup program is called a DSP secondary startup program startup command issuing step.
2次起動用プログラムを実行する必要がない場合にはDSP2次起動用プログラム起動指令発行ステップは行わない。 If it is not necessary to execute the secondary startup program, the DSP secondary startup program startup command issuing step is not performed.
また、マスター・DSPが動作プログラム起動指令を受けたときに、マスター・DSPが各スレーブ・DSPに動作プログラムを起動させる起動指令を発行し、DSP外部記憶装置13から動作プログラムをマスター・DSPの内部メモリの先頭番地に読み込み、動作プログラムを実行する動作をDSP動作プログラム起動指令発行ステップと呼ぶ。 Also, when the master / DSP receives the operation program start command, the master / DSP issues a start command for starting each slave / DSP to start the operation program, and the operation program is transferred from the DSP external storage device 13 to the inside of the master / DSP. The operation of reading the start address of the memory and executing the operation program is called a DSP operation program start command issuing step.
図5はスレーブ・DSPが行う処理のフローチャートである。電源を投入するとスレーブ・DSPはステップS401においてフラッシュROM14から初期起動用プログラムをスレーブ・DSPの内部メモリの先頭番地に読み込み、この初期起動用プログラムにより第1回目の起動を行い、初期設定を行う。
FIG. 5 is a flowchart of processing performed by the slave / DSP. When the power is turned on, the slave DSP reads the initial startup program from the
次に、スレーブ・DSPはステップS402においてマスター・DSPからの起動指令を待つ。このとき、スレーブ・DSPはデータバス20及びDSP外部記憶装置13にアクセスしない。起動指令を受信しなければ待ち動作を継続する。起動指令を受信した場合にはステップS403に進む。
Next, the slave DSP waits for an activation command from the master DSP in step S402. At this time, the slave DSP does not access the
次に、ステップS403においてスレーブ・DSPはDMA転送完了ベクタにスレーブ・DSPの内部メモリの先頭アドレスを指定する。 Next, in step S403, the slave / DSP designates the start address of the internal memory of the slave / DSP in the DMA transfer completion vector.
次に、ステップS404においてスレーブ・DSPは内蔵DMACを起動する。ここで、スレーブ・DSPは内蔵DMACにより停止状態にされる。内蔵DMACは、図2の矢印106に示すように、DSP外部記憶装置13から設定に従ってスレーブ・DSPの内部メモリにプログラムの転送を行う。これにより、先にロードされたプログラムは上書きされる。
Next, in step S404, the slave DSP activates the built-in DMAC. Here, the slave DSP is stopped by the built-in DMAC. As shown by an
次に、ステップS405においてスレーブ・DSPはDMA転送完了割込みを受けて、新たにロードしたプログラムを先頭から実行する。実行したプログラムが初期起動用プログラム又は2次起動用プログラムである場合には、スレーブ・DSPはこれらのプログラムが行った設定をDSP外部記憶装置13に後続のプログラムが利用できる形にて格納する。具体的には、スレーブ・DSPはこれらの設定を例えばDSP外部記憶装置13の共有領域に格納する。 In step S405, the slave DSP receives the DMA transfer completion interrupt and executes the newly loaded program from the top. If the executed program is an initial startup program or a secondary startup program, the slave DSP stores the settings made by these programs in the DSP external storage device 13 in a form that can be used by subsequent programs. Specifically, the slave DSP stores these settings in, for example, a shared area of the DSP external storage device 13.
このように、スレーブ・DSPの内部メモリへのプログラムのロードの際に、内蔵DMACを使用して単に内部メモリに新たにロードしたプログラムを上書きすることにより発生するスレーブ・DSPにおけるプログラムの実行の停止を回避する。 As described above, when the program is loaded into the internal memory of the slave / DSP, the execution of the program in the slave / DSP is stopped by simply overwriting the newly loaded program in the internal memory using the built-in DMAC. To avoid.
ここで、各スレーブ・DSPが2次起動用プログラム起動指令を受けたときに、DSP外部記憶装置13から2次起動用プログラムを各スレーブ・DSPの前記各内部メモリの先頭番地に読み込み、2次起動用プログラムを実行する動作をスレーブ・DSP2次起動ステップと呼ぶ。 Here, when each slave / DSP receives a secondary start program start command, the secondary start program is read from the DSP external storage device 13 into the start address of each internal memory of each slave / DSP. The operation of executing the startup program is called a slave / DSP secondary startup step.
2次起動用プログラムを実行する必要がない場合にはスレーブ・DSP2次起動ステップは行わない。 If it is not necessary to execute the secondary startup program, the slave / DSP secondary startup step is not performed.
各スレーブ・DSPが動作プログラム起動指令を受けたときに、DSP外部記憶装置13から動作プログラムを各スレーブ・DSPの各内部メモリの先頭番地に読み込み、前記動作プログラムを実行する動作をスレーブ・DSP実行ステップと呼ぶ。 When each slave / DSP receives an operation program start command, the operation program is read from the DSP external storage device 13 to the top address of each internal memory of each slave / DSP and the operation to execute the operation program is executed by the slave / DSP. This is called a step.
ここで、DSPカードにDSPが一つの場合、CPU23がCPU外部記憶装置22から2次起動用プログラムをDSP外部記憶装置13に転送する2次起動用プログラム転送ステップと、CPU23がDSPに2次起動用プログラムを起動させる起動指令を発行する2次起動用プログラム起動指令発行ステップと、DSPが2次起動用プログラム起動指令を受けたときにDSP外部記憶装置13から2次起動用プログラムをDSPの内部メモリの先頭番地に読み込み、2次起動用プログラムを実行する2次起動用プログラム実行ステップと、を合わせて2次起動ルーチンと呼ぶ。
Here, when there is one DSP in the DSP card, the
DSPカードにDSPが一つの場合は、そのDSPをマスター・DSPとして扱い、スレーブ・DSPに対する処理は行わない。 When there is one DSP in the DSP card, the DSP is treated as a master / DSP, and processing for the slave / DSP is not performed.
また、DSPカードにマスター・DSPとスレーブ・DSPがある場合、マスター・DSPが2次起動用プログラム起動指令を受けたときに、マスター・DSPが各スレーブ・DSPに2次起動用プログラムを起動させる起動指令を発行し、DSP外部記憶装置13から2次起動用プログラムをマスター・DSPの内部メモリの先頭番地に読み込み、2次起動用プログラムを実行するDSP2次起動用プログラム起動指令発行ステップと、スレーブ・DSPが2次起動用プログラム起動指令を受けたときに、DSP外部記憶装置13から2次起動用プログラムを各スレーブ・DSPの各内部メモリの先頭番地に読み込み、2次起動用プログラムを実行するスレーブ・DSP2次起動ステップと、を合わせて複数DSP2次起動ルーチンと呼ぶ。 If the DSP card has a master / DSP and a slave / DSP, the master / DSP causes each slave / DSP to start the secondary startup program when the master / DSP receives the secondary startup program startup command. Issue a startup command, read a secondary startup program from the DSP external storage device 13 to the top address of the master / DSP internal memory, execute a secondary startup program, a DSP secondary startup program startup command issue step, and a slave When the DSP receives a secondary start program start command, the secondary start program is read from the DSP external storage device 13 to the start address of each slave / DSP internal memory and the secondary start program is executed. The slave / DSP secondary startup step is collectively referred to as a multiple DSP secondary startup routine.
2次起動用プログラムが必要ない場合には2次起動ルーチン又は複数DSP2次起動ルーチンは行われない。2次起動用プログラムが一つだけ必要な場合は2次起動ルーチン又は2次起動用プログラムは1回行われ、2次起動用プログラムが複数必要な場合は2次起動ルーチン又は2次起動用プログラムは必要な回数だけ行われる。 When the secondary activation program is not required, the secondary activation routine or the multiple DSP secondary activation routine is not performed. When only one secondary startup program is required, the secondary startup routine or secondary startup program is executed once. When multiple secondary startup programs are required, the secondary startup routine or secondary startup program is executed. Is performed as many times as necessary.
以上のように、本実施形態のDSPシステム及びDSPの起動方法においては、DSPの内部メモリに、複数のプログラムを順次ロードして起動するとともに、DSP外部記憶装置13が先行して実行されたプログラムが行った設定を後続して実行されるプログラムが利用できる形にて保持しているため、合わせるとDSPの内部メモリの大きさを超える複数のプログラムを実行できる。 As described above, in the DSP system and the DSP activation method of the present embodiment, a program in which a plurality of programs are sequentially loaded and activated in the DSP's internal memory and the DSP external storage device 13 is executed in advance. Since the setting executed by the program is stored in a form that can be used by the program to be executed subsequently, a plurality of programs exceeding the size of the internal memory of the DSP can be executed together.
また、これによりDSPの主たる目的である演算処理プログラムの実行のほかに、複数の周辺デバイスの設定処理が可能になる。 In addition to this, in addition to the execution of the arithmetic processing program which is the main purpose of the DSP, setting processing of a plurality of peripheral devices becomes possible.
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
10,11:DSP、
12:バスプロトコル変換機能、
13:DSP外部記憶装置、
14:フラッシュROM、
15:低速周辺デバイス、
16:VME−PCIバスブリッジ、
17:高速周辺デバイス、
18,19,20,21:データバス、
22:CPU外部記憶装置、
23:CPU、
30,31:DSPカード、
32:CPUカード、
33:IOカード。
10, 11: DSP,
12: Bus protocol conversion function,
13: DSP external storage device,
14: Flash ROM,
15: Low-speed peripheral device,
16: VME-PCI bus bridge,
17: High-speed peripheral device,
18, 19, 20, 21: data bus,
22: CPU external storage device,
23: CPU,
30, 31: DSP card,
32: CPU card,
33: IO card.
Claims (2)
第1回目の起動を行う初期起動用プログラムを格納するフラッシュROMと、
揮発性メモリを有する外部記憶装置であるDSP外部記憶装置と、
を有する少なくとも一つのDSPカードと;
CPUと、
第2回目以降の起動を行う少なくとも一つの2次起動用プログラム及び信号処理を行う動作プログラムを格納する外部記憶装置であるCPU外部記憶装置と、を有するCPUカードと;
を備えるDSP装置のディジタルシグナルプロセッサの起動方法であって、
前記ディジタルシグナルプロセッサが、電源投入時に前記フラッシュROMから前記初期起動用プログラムを前記内部メモリの先頭番地に読み込み、前記初期起動用プログラムにより第1回目の起動を行う初期起動ステップと;
前記CPUが前記CPU外部記憶装置から前記2次起動用プログラムを前記DSP外部記憶装置に転送する2次起動用プログラム転送ステップと、
前記CPUが前記ディジタルシグナルプロセッサに前記2次起動用プログラムを起動させる起動指令を発行する2次起動用プログラム起動指令発行ステップと、
前記ディジタルシグナルプロセッサが前記2次起動用プログラム起動指令を受けたときに前記DSP外部記憶装置から前記2次起動用プログラムを前記内部メモリの先頭番地に読み込み、前記2次起動用プログラムを実行する2次起動用プログラム実行ステップと、を有する少なくとも一つの2次起動ルーチンと;
前記CPUが前記CPU外部記憶装置から前記動作プログラムを前記DSP外部記憶装置に転送する動作プログラム転送ステップと;
前記CPUが前記ディジタルシグナルプロセッサに前記動作プログラムを起動させる起動指令を発行する動作プログラム起動指令発行ステップと;
前記ディジタルシグナルプロセッサが前記動作プログラム起動指令を受けたときに前記DSP外部記憶装置から前記動作プログラムを前記内部メモリの先頭番地に読み込み、前記動作プログラムを実行する実行ステップと;
を備えることを特徴とするディジタルシグナルプロセッサの起動方法。 A digital signal processor having an internal memory;
A flash ROM for storing an initial startup program for performing the first startup;
A DSP external storage device which is an external storage device having a volatile memory;
At least one DSP card having:
CPU,
A CPU card having at least one secondary activation program for performing the second and subsequent activations and a CPU external storage device that is an external storage device for storing an operation program for performing signal processing;
A digital signal processor activation method for a DSP device comprising:
An initial startup step in which the digital signal processor reads the initial startup program from the flash ROM into the top address of the internal memory when the power is turned on, and performs a first startup by the initial startup program;
A secondary startup program transfer step in which the CPU transfers the secondary startup program from the CPU external storage device to the DSP external storage device;
A secondary start program start command issuing step in which the CPU issues a start command for starting the secondary start program in the digital signal processor;
When the digital signal processor receives the secondary start program start command, the secondary start program is read from the DSP external storage device into the top address of the internal memory, and the secondary start program is executed. At least one secondary activation routine comprising: a next activation program execution step;
An operation program transfer step in which the CPU transfers the operation program from the CPU external storage device to the DSP external storage device;
An operation program start command issuing step in which the CPU issues a start command for starting the operation program to the digital signal processor;
An execution step of reading the operation program from the DSP external storage device into the top address of the internal memory and executing the operation program when the digital signal processor receives the operation program start command;
A method for starting a digital signal processor, comprising:
内部メモリを有し、前記マスター・ディジタルシグナルプロセッサにより起動タイミングを制御される少なくとも一つのスレーブ・ディジタルシグナルプロセッサと、
第1回目の起動を行う初期起動用プログラムを格納するフラッシュROMと、
揮発性メモリを有する外部記憶装置であるDSP外部記憶装置と、
を有する少なくとも一つのDSPカードと;
CPUと、
第2回目以降の起動を行う少なくとも一つの2次起動用プログラム及び信号処理を行う動作プログラムを格納する外部記憶装置であるCPU外部記憶装置と、を有するCPUカードと;
を備えるDSP装置のディジタルシグナルプロセッサの起動方法であって、
前記ディジタルシグナルプロセッサが、電源投入時に前記フラッシュROMから前記初期起動用プログラムを前記内部メモリの先頭番地に読み込み、前記初期起動用プログラムにより第1回目の起動を行う初期起動ステップと;
前記CPUが前記CPU外部記憶装置から前記2次起動用プログラムを前記DSP外部記憶装置に転送する2次起動用プログラム転送ステップと、
前記CPUが前記マスター・ディジタルシグナルプロセッサに前記2次起動用プログラムを起動させる起動指令を発行するCPU2次起動用プログラム起動指令発行ステップと;
前記マスター・ディジタルシグナルプロセッサが前記2次起動用プログラム起動指令を受けたときに、前記マスター・ディジタルシグナルプロセッサが各スレーブ・ディジタルシグナルプロセッサに前記2次起動用プログラムを起動させる起動指令を発行し、前記DSP外部記憶装置から前記2次起動用プログラムを前記マスター・ディジタルシグナルプロセッサの前記内部メモリの先頭番地に読み込み、前記2次起動用プログラムを実行するDSP2次起動用プログラム起動指令発行ステップと、
前記スレーブ・ディジタルシグナルプロセッサが前記2次起動用プログラム起動指令を受けたときに、前記DSP外部記憶装置から前記2次起動用プログラムを前記各スレーブ・ディジタルシグナルプロセッサの前記各内部メモリの先頭番地に読み込み、前記2次起動用プログラムを実行するスレーブ・DSP2次起動ステップと、
を有する少なくとも一つの複数DSP2次起動ルーチンと;
前記CPUが前記CPU外部記憶装置から前記動作プログラムを前記DSP外部記憶装置に転送する動作プログラム転送ステップと;
前記CPUが前記マスター・ディジタルシグナルプロセッサに前記動作プログラムを起動させる起動指令を発行するCPU動作プログラム起動指令発行ステップと;
前記マスター・ディジタルシグナルプロセッサが前記動作プログラム起動指令を受けたときに、前記マスター・ディジタルシグナルプロセッサが各スレーブ・ディジタルシグナルプロセッサに前記動作プログラムを起動させる起動指令を発行し、前記DSP外部記憶装置から前記動作プログラムを前記マスター・ディジタルシグナルプロセッサの前記内部メモリの先頭番地に読み込み、前記動作プログラムを実行するDSP動作プログラム起動指令発行ステップと;
前記スレーブ・ディジタルシグナルプロセッサが前記動作プログラム起動指令を受けたときに、前記DSP外部記憶装置から前記動作プログラムを前記各スレーブ・ディジタルシグナルプロセッサの前記各内部メモリの先頭番地に読み込み、前記動作プログラムを実行するスレーブ・DSP実行ステップと;
を備えることを特徴とするディジタルシグナルプロセッサの起動方法。 One master digital signal processor having internal memory and controlling the start-up timing of other digital signal processors;
At least one slave digital signal processor having an internal memory and whose start timing is controlled by the master digital signal processor;
A flash ROM for storing an initial startup program for performing the first startup;
A DSP external storage device which is an external storage device having a volatile memory;
At least one DSP card having:
CPU,
A CPU card having at least one secondary activation program for performing the second and subsequent activations and a CPU external storage device that is an external storage device for storing an operation program for performing signal processing;
A digital signal processor activation method for a DSP device comprising:
An initial startup step in which the digital signal processor reads the initial startup program from the flash ROM into the top address of the internal memory when the power is turned on, and performs a first startup by the initial startup program;
A secondary startup program transfer step in which the CPU transfers the secondary startup program from the CPU external storage device to the DSP external storage device;
A CPU secondary startup program start command issuing step in which the CPU issues a start command for starting the secondary start program to the master digital signal processor;
When the master digital signal processor receives the secondary start program start command, the master digital signal processor issues a start command for causing each slave digital signal processor to start the secondary start program; A step of issuing a DSP secondary start program start command for reading the secondary start program from the DSP external storage device into the start address of the internal memory of the master digital signal processor and executing the secondary start program;
When the slave digital signal processor receives the secondary start program start command, the secondary start program is sent from the DSP external storage device to the start address of each internal memory of each slave digital signal processor. A slave / DSP secondary startup step of reading and executing the secondary startup program;
At least one multiple DSP secondary startup routine having:
An operation program transfer step in which the CPU transfers the operation program from the CPU external storage device to the DSP external storage device;
A CPU operation program start command issuing step in which the CPU issues a start command for starting the operation program to the master digital signal processor;
When the master digital signal processor receives the operation program start command, the master digital signal processor issues a start command for starting the operation program to each slave digital signal processor, from the DSP external storage device A DSP operation program start command issuance step for reading the operation program into the start address of the internal memory of the master digital signal processor and executing the operation program;
When the slave digital signal processor receives the operation program start command, the operation program is read from the DSP external storage device into the start address of each internal memory of each slave digital signal processor, and the operation program is read. A slave DSP execution step to be executed;
A method for starting a digital signal processor, comprising:
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