2022年TMSC的EMIF多核程序烧写的软件使用说明 .pdf

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1、I TMS320C6678 的 EMIF16 多核程序烧写软件使用说明名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 13 页 - - - - - - - - - II 目 录1 概述 . 5 1.1 范围 . 5 1.2 目的 . 5 1.3 设计依据 . 5 1.4 背景 . 5 1.5 开发环境和运行环境. 5 2 任务概述 . 5 3 多核的待烧写工程说明 . 6 3.1 core0 待烧写工程说明. 6 3.1.1 工程文件说明 . 6 3.1.2 程序流程图

2、. 7 3.1.3 操作步骤 . 7 3.2 core1core7 待烧写工程说明. 8 4 EMIF16 加载转换工具说明. 9 4.1 使用说明 . 9 4.2 生成文件格式说明. 9 4.2.1 core0 的.dat 文件的格式 . 9 4.2.2 core1core7 的.dat 文件的格式 . 10 5 烧写工程说明. 10 5.1 工程文件说明. 10 5.2 程序流程图 .11 6 Boot Mode 设定 . 12 7 加载成功检验. 13 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - -

3、- - - - - 第 2 页，共 13 页 - - - - - - - - - 3 图表目录图 1 TMS320C6678 的 EMIF16 多核加载总体框图 . 5图 2 core0 待烧写程序的执行过程 . 7图 3 core0 的.dat 文件格式 . 9图 4 core1core7 的.dat 文件格式 . 10图 5 core0 代码烧写流程图 . 12表 1 八个核的代码在Flash 中的空间分配. 8表 2 烧写工程文件的函数说明 . 11表 3 Boot Mode pins 定义 . 12名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - -

4、 - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 13 页 - - - - - - - - - 4 符号和缩略词说明DSP：数字信号处理器(Digital Signal Processor) SPI：串行设备接口（Serial Peripheral Interface ）EMIF16: 外部存储器接口（External Memory Interface ）DDR3: 外部存储器PLL: 锁相环L2 SRAM: 二级静态存储器IPC:核间通信（ Interprocessor Communications ）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - -

5、 - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 13 页 - - - - - - - - - 5 TMS320C6678 的 EMIF16 多核程序烧写软件使用说明1概述1.1范围本文档包括： TMS320C6678 的 EMIF16 多核程序烧写软件使用说明。1.2目的指导 C6678 的 EMIF16 多核程序烧写过程。1.3设计依据1.TMS320C6678 Multicore Fixed and Floating-Point Digital Signal Processor data manual,德州仪器2.KeyS

6、tone Architecture Bootloader User Guide, 德州仪器1.4背景a)本项目的任务提出者：雷达所9 号楼课题组b)开发者：边小艳c)用户：课题组内部1.5开发环境和运行环境开发工具： CCStudio v5.1 。运行的硬件环境：TMS320C6678 芯片， EMIF16 外挂并行Nor Flash，Nor Flash 容量为 32MB,可选型号如Numonyx 生产的 JS28F256P，Spansion 生产的 S29NS256 等。2任务概述TMS320C6678 的 EMIF16 多核程序烧写主要包括三个部分：多核的待烧写工程, 烧写转换工具以及烧写

7、工程。三个部分之间的联系如下图所示：多 核的 待烧 写工 程烧 写工 程烧 写 转 换工 具烧 到NOR Flash.out文 件.bin文 件多核的待烧写工程：core0 的待烧写工程除了完成自身的处理任务外，还要实现加载其它待加载的核，因此需要在core0 的待烧写工程中增添加载这部分程序，其它核的待烧写工程不需要添加，若多核是同一个工程，则需要在core0 的处理程序中添加加载程序。具体请看第3 节。烧写转换工具：在路径EMIFBootUtilityhex_ge6678_EMIFBoot中的 EMIFboot_out2bin.bat是各核的代码转换工具，实现将各核的 .out 文件转换成

8、 .bin 文件， 八个核使用同一个转换工具，但是在转换之前需要将.out 文件重命名，具体使用方法请参看第4 节。图 1 TMS320C6678 的 EMIF16 多核加载总体框图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 13 页 - - - - - - - - - 6 烧写工程：将待烧写的核的.bin 文件通过 EMIF16 接口烧写到外接Nor Flash 中去，具体请看第5 节。3多核的待烧写工程说明3.1core0待烧写工程说明在 core0 的待烧写工程

9、中，除了完成自身的任务之外，还要作为主核去加载其他的核，因此，加载这部分作为一个单独的模块整理在一个文件夹core0_Pjt_Use 中，对于core0 的待烧写工程，只要把这个文件夹放到此工程中，并调用加载函数Core0_EMIF16_BOOT()即可。3.1.1工程文件说明在 core0_Pjt_Use 文件夹主要有如下文件：表 1 core0_Pjt_Use 文件函数说明文件名功能、用途包含的函数函数功能EMIFboot.c 包含加载多核的函数Core0_EMIF16_BOOT() 初始化 EMIF16 接口，加载其它需要加载的核，在主函数中直接被调用Init_DDR3_C6678.c

10、包含 DDR3 接口初始化函数Init_DDR3() 初始化 DDR3 接口InitPLL_C6678.c 包含 PLL 的初始化函数InitMainPLL() 初始化 PLL core0_boot.c 包含加载单核的函数Core0_Boot_Secondarycore () Core0 从 Flash中读出某个核的代码并按段加载core0_boot_othercores() 将 Flash 中的数据写到其他核的L2 中flash_nor.c 包含对 flash 的擦除、烧写的基本函数NOR_init() 初始化 Nor Flash NOR_erase() 擦除一定长度的NOR Flash N

11、OR_writeBytes() 向 Nor Flash 中写入一定长度的数据KeyStone_EMIF16_Init.c 包含 EMIF16接口的初始化函数EMIF_init() 配置 EMIF16 接口的寄存器KeyStone_EMIF16_init() 初始化 EMIF16 接口EMIF_NOR_FLASH_test.c 包含对 flash 擦除、烧写的用户可调用函数NOR_FLASH_erase_blocks() 擦除 flash 的某块区域NOR_FLASH_write_block() 烧写 flash 的某块区域NOR_FLASH_read_block() 读取 flash 的某块区

12、域bootload.asm 包含core0 自身加载的汇编函数boot() 从 flash 中读取 core0的代码按段加载，并跳到入口地址名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 13 页 - - - - - - - - - 7 文件名功能、用途包含的函数函数功能C6678.cmd 链接命令文件存储器空间配置和段的 配 置 ， 主 要 是为.bootload 段的分配3.1.2程序流程图上电后， core0 待烧写程序的执行过程如下：注： 如上图所示， （1） 中

13、的 Rom code是 C6678出厂时固化在Rom(从 0 x20B00000 到 0 x20B1FFFF )中的一段代码，不是由用户编的，用户不能改变，下面的（2） （3） （4） （ 5）过程是由用户编的。3.1.3操作步骤当 core0 需要加载其他核时，需要做的步骤是：1)将 core0_Pjt_Use 文件夹放到待烧写工程的文件夹中。2)在 CCSv5.1 环境下，将core0_Pjt_Use 文件夹中的inc 的绝对路径添加到propertiesC/C+ BuildSettingInclude Option 的搜寻路径中。3)在待烧写主程序main 中调用 EMIFboot.c

14、中的加载函数Core0_EMIF16_BOOT() 。4)在 EMIFboot.c 中定义各核的代码烧写到Nor Flash 中的地址 (加载时的源地址)。 在 7 个核的工程全不相同的情况下，需要将 7个核的代码烧到7 块不同的空间， 这里为每个核预定义的Flash 空间分上电在 main 入口地址处开始执行，初始化外设（ 3）结束core0 加载其他待加载的核（4）其他处理模块（ 5）core0 执行 Rom code,初始化 EMFI16 接口，并跳到 Nor Flash 起始地址执行 （1）core0 在 Nor Flash中执行 bootload, 将代码按段从 Nor Flash搬

15、到内存（ 2）图 2 core0 待烧写程序的执行过程名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 13 页 - - - - - - - - - 8 配如下：表 1 预定义的八个核的Flash空间分配若某些核的代码相同，则需要烧写到Flash 的同一块空间，为了统一，这里规定：相同代码都烧到核号小的Flash 空间(由表一分配的 )，例如 core1、core5、core7 的代码相同，则它们三个的烧写地址是 0 x70200000。若某些核不需要加载，则定义加载地址无

16、效，无效值为0 x5a5a5a5a。5)core0_Pjt_Use 文件夹中有加载时用到的bootload.asm 文件和 c6678.cmd 文件，可以将 C6678.cmd替代原工程中的.cmd 文件，但若想用自己的.cmd 文件，则可以按照c6678.cmd 文件进行改正，需要注意的几点是：a)在待烧写工程的.cmd 文件中需要加上下面两句，作用是将汇编函数所在的段.bootload 段放在内存的起始地址处。BOOT (RWX) : org = 0 x00800000 len = 0 x00000400 .bootload BOOT /.bootload 是在 bootload.asm文

17、件中定义的段b)若工程的输出文件格式是ELF 格式 (在工程的Properties-CCS General-Output format下) ，则需要在 .cmd 文件开始处加上：-export=boot 此句的作用是说明被ELF 的 obj 文件输出的符号。若不加此句，则bootload.asm 中的汇编函数不会输出，即在.map 文件中看到的BOOT 空间没有被用到。若输出文件格式是COFF 格式，则不需要加此句，否则编译出错。c)若工程是用SYS BIOS 进行存储空间的配置，则需要在SYS BIOS 自动生成的 .cmd 中加上下面三句 (可以参看 example_pjtC6678_EM

18、IFboot_8cores_sysbiosDebugconfigPkglinker.cmd)：-export=boot / (放到 MEMORY伪指令上面 ) BOOT (RWX) : org = 0 x00800000 len = 0 x00000400/ (放到 MEMORY伪指令里面) .bootload BOOT/ （放到 SECTION 伪指令里）3.2core1core7待烧写工程说明对于 core1 到 core7 的待烧写工程， 若想正确加载， 只需编写正确的.cmd 文件，不管 7 个核是同一个工程还是不同工程，L2 SRAM不要用Global L2,需要用Local L2,

19、 比如0 x11800000 需改成0 x00800000。核名Nor Flash 起始地址Nor Flash 结束地址预留空间大小Core1 0 x70200000 0 x703FFFFF 2MB Core2 0 x70400000 0 x705FFFFF 2MB Core3 0 x70600000 0 x707FFFFF 2MB Core4 0 x70800000 0 x709FFFFF 2MB Core5 0 x70A00000 0 x70BFFFFF 2MB Core6 0 x70C00000 0 x70DFFFFF 2MB Core7 0 x70E00000 0 x70FFFFFF

20、2MB 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 13 页 - - - - - - - - - 9 4EMIF16 加载转换工具说明4.1使用说明在路径 EMIFBootUtilityhex_ge6678_EMIFBoot中的 EMIFboot_out2bin.bat是各核的代码转换工具，它的作用是将各核的待烧写工程的.out 文件转换为 .bin 文件。在转换之前，需要将.out 文件重命名，对于core0 的.out 文件，命名为core0.out；对于其它7

21、个核的 .out 文件，命名的规则是：若core1core7 的待烧写工程全不相同，即有7 个不同的 .out 文件，则将各核的 .out 文件命名为： corex.out(x=1 7)，即 core1.out、core2.out、 .core7.out；若有些核的工程相同， 即共同拥有一个.out 文件，则将 .out 文件命名成其中核号小的名字，即若 core1、core2、core4 的.out 相同，则将 .out 命名为： core1.out。重命名后，双击EMIFboot_out2bin.bat ，按照 DOS 窗口的提示，依次点任意键，最后生成的.bin文件名字同 .out 文件

22、名是对应的，最后将core0 和其它核的 .bin 文件复制到烧写工程的文件夹中。注：此工具所使用的十六进制转换工具C66x_hex6x.exe 同 C6455 的加载所用的hex6x.exe 不一样，前者即可以转换ELF 格式的 .out 文件，又可以转换COFF 格式的 .out 文件，但是后者的hex6x.exe只能转换COFF 格式的 .out 文件，鉴于最新的编译器都是默认ELF 格式的输出文件，因此一律使用最新的 C66x_hex6x.exe 。4.2生成文件格式说明由于.bin 文件不便于用户查看代码格式，因此为了方便用户更清楚的了解各核的代码经过转换后的格式，在工具中同时生成了

23、.dat 文件，可以参看EMIFBootUtilityhex_ge6678_EMIFBoot中生成的 core0.dat 和 coreN.dat。4.2.1core0 的.dat 文件的格式图 3 core0 的.dat 文件格式.dat 文件头信息1KB 引导代码 (.bootload 段) 入口地址Section 1 size Section 1 addr Section 1 data Section 2 size Section 2 addr Section 2 data . . . Last Section size Last Section addr Last Section dat

24、a A B E C 行数 1- 2- 258-259-261-260-D 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 13 页 - - - - - - - - - 10 如上图所示：A: 代表 .dat 的头信息，一般格式是：1651 1 80000000 0 8001 。B: 代表 1KB 引导代码 ,由待烧写工程中的bootload.asm 文件中的汇编函数转换而来。C: 待烧写工程开始运行时的入口地址。D：待烧写工程的各个段的格式，主要有.text、.cinit

25、 、.const、.switch 等初始化段 (initialized) ，没有未初始化段(uninitialized) ，具体跟工程有关，可以参看EMIFBootUtility中的 core0.map 文件或待烧写工程的 .map 文件，它们都是相互对应的。注：此文件限定core0 的实际代码量在128KB 以内，小于128KB 时此工具自动在.dat 后补 0，若实际代码量超过128KB, 可以修改此工具中EMIFboot_COFF2hex_core0.cmd 中的 len 项，把它改到大于实际的代码量。4.2.2core1core7的.dat 文件的格式.dat 文件头信息D 部分总的代

26、码字数（行数）程序入口地址Section 1 size Section 1 addr Section 1 data Section 2 size Section 2 addr Section 2 data . . . Last Section size Last Section addr Last Section data 图 4 core1core7 的.dat 文件格式如上图所示：A: 代表 .dat 的头信息，一般格式是：1651 1 80000000 0 1fb4 。B: 代表 D 部分总的字数 (行数 )，即代码所有段的总大小，不包括入口地址，这个信息主要用于判断加载是否结束。C:

27、待烧写工程开始运行时的入口地址。D：待烧写工程的各个段的格式，主要有.text、.cinit 、.const、.switch 等初始化段 (initialized) ，没有未初始化段(uninitialized) ，具体跟工程有关，可以参看EMIFbootUtilityhex_ge6678_EMIFBoot中的 coreN.map 文件或待烧写工程的.map 文件，它们都是相互对应的。注：此文件对代码量没有限定，最后生成的.dat 文件的数据长度就是实际的代码量。5烧写工程说明5.1工程文件说明文件夹 c6678_EMIF_IntelNorFlash_Burn是将 8 个核的代码烧写到Nor

28、Flash 的工程 , 此工程只需A B C D 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 13 页 - - - - - - - - - 11 要 core0 执行即可。其中的各个文件说明如下：表 2 烧写工程文件的函数说明文件名功能、用途包含的函数函数功能EMIF_main.c 包含主函数main() 初始化外设，烧写8个核的代码InitPLL_C6678.c 包含 PLL 的初始化函数InitMainPLL() 初始化 PLL flash_nor.c 包含对

29、flash 的擦除、烧写的基本函数NOR_init() 初始化 Nor Flash NOR_erase() 擦除一定长度的NOR Flash NOR_writeBytes() 向 Nor Flash 中写入一定长度的数据KeyStone_EMIF16_Init.c 包含 EMIF16接口的初始化函数EMIF_init() 配置 EMIF16 接口的寄存器KeyStone_EMIF16_init() 初始化 EMIF16 接口EMIF_NOR_FLASH_test.c 包含对 flash 擦除、烧写的用户可调用函数NOR_FLASH_erase_blocks() 擦除 flash 的某块区域NO

30、R_FLASH_write_block() 烧写 flash 的某块区域NOR_FLASH_read_block() 读取 flash 的某块区域5.2程序流程图此烧写工程是将各核的.bin 文件的数据烧写到Nor Flash 中去，对于core0 来说，其 .bin 文件是必须要烧写的，而且烧写地址固定为0 x70000000。对于其它核core1core7,由于它们的待烧写代码的情况很多，比如有些核的代码相同，有些核的代码不同，相同代码就烧到同一块空间，不同代码烧到不同空间，因此预定义core1core7 的 Flash 烧写地址，即为每个核的代码都分配一块Flash 存储空间 (见表 1

31、预定义的八个核的Flash 空间分配)，然后由用户决定实际的烧写地址，为了统一，这里规定：相同代码都烧到预定义的核号小的Flash 空间(由表 1 分配的，不包括 core0)， 例如 core1、 core5、core7 的代码相同，则它们三个的烧写地址是core1 的 flash 空间 0 x70200000（注意不管core1core7的待烧写工程跟core0 的是不是同一个，core1core7 的代码不能烧到core0 的预定义空间） ，为了避免相同代码烧写多次，这里加入判断，若用户定义的某个核的实际烧写地址不是预定义的地址，则不烧写。比如 core1 和 core4的代码相同， 则

32、用户定义core1和 core4 的 Flash 烧写地址是core1的 Flash空间 0 x70200000,则执行 core1 的代码烧写，由于 core4 的跟预定义的不相同， 则不执行 core4 的烧写，因此只烧写一次。以烧写 core1 的代码为例，流程图如下：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 13 页 - - - - - - - - - 12 6Boot Mode设定烧写完毕，为了验证加载是否成功，需要将加载方式设置成EMIF16 加载，C

33、6678 芯片专有Boot Mode pin12:0 控制加载方式， 对于 EMIF16 boot, Boot Mode pin12:0=0b0000000100000,如下表所示：表 3 Boot Mode pins 定义Boot Mode Pins 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 PLL Mult Device Configuration Boot Device 000 0000100 000 Boot Mode pins 12:0 与 GPIO13:1 共享管脚，因此，可以通过GPIO13:1 来控制 Boot Mode core1代码烧写开始用 fopen 打

34、开 core1.bin 文件，文件指针赋给fp core1_FlashAddresss?=0 x70200000 用 fread 读取 core1.bin 并存入数组，返回文件数据项个数根据文件数据项个数，将数组中的代码烧写到 Nor Flash 烧写结束Y N 图 5 core1 代码烧写流程图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 13 页 - - - - - - - - - 13 pins12:0 ，具体到开发板上，可以查看是否由拨码开关或FPGA 程序来

35、控制。设置完成后，可以通过 CCS 查看 DEVSTA T 寄存器 (地址为 0 x02620020)是否为 0 x41。如下表所示：表 4 DEVSTA T 寄存器 13:0的含义13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Boot Mode pins 12:0 LENDIAN 00 0000 0100 000 1 7加载成功检验按照上述步骤操作完成之后，将板卡断电并重新上电之后，为了检验是否加载成功，最好是按例子 example_pjt 中那样，在待烧写的工程中加上Timer 点灯程序，上电后若LED 灯闪，则说明加载成功。也可以将 CCS 与 C6678 连接上之后，看 PC 指针的值，若 PC 指针的值在ROM 里(0 x20B00000到 0 x20B1FFFF), 则说明加载不成功，若PC 指针的值在内存范围(如 0 x00830000),则说明加载成功。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 13 页 - - - - - - - - -