DSP的存储空间映射、配置

TI54系列DSP的存储空间映射、配置－以TMS320VC5416的中断设计为例曹洪龙苏州大学电子信息学院为什么要对TI54系列DSP的存储空间进行映射和配置？DSP程序运行时访问的地址是存储空间的逻辑地址，必须通过映射才能和片内存储器或片外寻址对应起来通过PMST寄存器控制DSP程序的存储和运行地址比较灵活，需要设计人员自行配置，保证DSP程序可以高速运行由CMD文件进行配置TMS320VC5416DSP的存储空间有23根地址线（A0－A22）和16根数据线（D0-D15）管脚最大访问空间是223×16bit＝8MWords数据空间支持16位地址和16位数据宽度访问空间为216×16bit＝64KWords程序空间支持23位地址和16位数据宽度分成27＝128页64KWords的程序空间IO空间支持16位地址和16位数据宽度，固定片外寻址访问空间为216×16bit＝64KWordsPortR和PortW两条汇编指令用于IO空间访问64KWords的DARAM（双访问RAM）每８Ｋ一块，被分成８块，由低地址开始记作DARAM0－DARAM7在同一块内一个指令周期支持两个操作64KWords的SARAM（单访问RAM）每８Ｋ一块，被分成８块，由低地址开始记作SARAM0－SARAM7在同一块内一个指令周期仅支持一个操作，但支持一个指令周期同时对不同的块完成两个操作16KWords的ROM掩模ROM，只能读不能写TMS320VC5416DSP的内部存储资源TMS320VC5416DSP的存储空间映射由处理器工作方式与状态寄存器PMST控制具体由MP/MC、OVLY、DROM三个位控制DROMOVLYMP/MCIPTR数据空间程序空间0x00000x7FFF0x80000xFFFF0x00000x7FFF0x80000xFFFFMMR0x007FXPC=DROM=0OVLY=1MP/MC=00DARAM0~3块(0x0000～0x007F保留)内部ROM映射到0xFC00～0xFFFFDARAM0~3块(0x0000～0x007F保留)外部寻址TMS320VC5416DSP的存储空间配置DSP可执行程序以段为单位组织代码和数据程序设计时要命名段采用链接配置文件（CMD文件）进行存储空间配置将DSP程序生成的段配置到程序空间和数据空间根据存储空间映射信息，将段和物理存储器对应起来原则：尽可能将段放置在片内RAM中，保证DSP程序可以高速运行TMS320VC5416DSP的存储空间配置－CMD文件结构TMS320VC5416DSP的存储空间分配和配置综合OVLY=1DROM=1以TMS320VC5416的中断设计为例看存储空间映射和配置1.中断向量地址计算方法（1）取PMST寄存器的IPTR的值(中断向量指针，9位)（2）查DSP的中断表得到中断向量序号(5位)（3）将中断向量序号左移2位（4）将IPTR值左移7位与（3）相加,得到中断向量地址INT0序号为16左移两位后为40H1.硬件复位值为0x1FF。2.用户可以软件设置3.软件复位该值不变化以TMS320VC5416的中断设计为例看存储空间映射和配置2.中断向量表程序设计TI54系列DSP最大支持序号0～31的32个中断（存在复用）根据中断向量表地址计算方法，每个中断向量占4个字（序号左移两位），整个中断向量表共占128个字硬件复位后，其中断向量表首地址为0xFF80（0号中断地址）软件设置IPTR后，其中断向量表地址发生变化，为使中断高速响应，应在片内RAM中运行IPTR=111111111(1FFh)+K=00000001111111110000000FF80h故硬件复位后的开始地址为0xFF80。以TMS320VC5416的中断设计为例看存储空间映射和配置3.中断向量表程序示例.sector“vectors”表明中断向量表代码位于vectors段必须把vectors段放置在片内RAM中，用以高速响应中断在DSP程序初始化时，若将IPTR＝0x001，则中断向量表初始地址为0x80在CMD文件中，在PAGE0中配置一块地址从0x80开始，共128Words，并将vectors段配置到该区域设计OVLY=1，将DARAM0~3块映射到程序空间，实现中断向量表在DARAM中运行.mmregs.includeglobal_system.h54.includedsp_const.h54.sectvectors_int_reset:B_main;MainprogramNOPNOP.space72*16_int_timer0:addm#1,*(_sTimerCounter)rete_int_rint0:st#0x0001,*(_sStateDataReady)rete.space4*16以TMS320VC5416的中断设计为例看存储空间映射和配置OVLY=1DROM=1vectorsvectorsIPTR=0x001若IPTR=0x0FF，CMD文件应怎样编写，存储空间如何映射？以TMS320VC5416的中断设计为例看存储空间映射和配置IPTR=0x0FF时，中断向量表首地址为IPTR7+02=0x7F80修改CMD文件中Memory中VECS的起始地址为0x7F80在空间使用安全和不浪费空间的原则上，修改PROM和MCBSP0_MEM的设计BUFF_MEMDARAM（OVLY=1）0x00000x7FFF0x80000xFFFFMMR0x007FPARA_MEMSTACK_MEMMCBSP0_MEM0x01000x50000x1FFF0x20000x3FFF0x40000x4FFFVECSPROM0x00800x00FFVECS0x7F800x7F7Fvectors思考：目前CMD文件的设计，为使DSP程序高速运行，使用片内RAM作为程序和数据空间的物理存储器。RAM中程序掉电丢失，不能永久存储。若修改CMD文件，使DSP程序在片外寻址，要注意事项DSP片内没有可写ROM，DSP程序必须存储于片外ROM片外ROM读写速度是DSP程序运行的瓶颈，致使DSP程序不能高速运行应考虑让DSP程序在片外ROM存储，在片内DARAM中运行解决DSP程序永久存储和高速运行矛盾，可以采用bootloader程序请关注TI54系列DSP的Bootloader设计的教学！谢谢！