DSP的存储空间映射、配置

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1、TI 54系列系列DSP的存储空间映射、配置的存储空间映射、配置以以TMS320VC5416 的中断设计为例的中断设计为例曹洪龙曹洪龙苏州大学电子信息学院苏州大学电子信息学院为什么要对为什么要对TI 54TI 54系列系列DSPDSP的存储空间进行映射和配置？的存储空间进行映射和配置？ DSPDSP程序运行时访问的地址是存储空间的逻辑地程序运行时访问的地址是存储空间的逻辑地址，必须通过址，必须通过映射映射才能和片内存储器或片外寻才能和片内存储器或片外寻址对应起来址对应起来p 通过通过PMSTPMST寄存器控制寄存器控制 DSPDSP程序的存储和运行地址比较灵活，需要设计程序的存储和运行地址比较

2、灵活，需要设计人员自行配置，保证人员自行配置，保证DSPDSP程序可以高速运行程序可以高速运行p 由由CMDCMD文件进行配置文件进行配置TMS320VC5416 DSP 的的存存储储空空间间 有有2323根地址线（根地址线（A0A0A22A22）和）和1616根数据线（根数据线（D0-D15D0-D15）管脚）管脚p 最大访问空间是最大访问空间是2 2232316bit16bit8M Words8M Words 数据空间数据空间p 支持支持1616位地址和位地址和1616位数据宽度位数据宽度p 访问空间为访问空间为2 2161616bit16bit64K Words64K Words 程序空

3、间程序空间p 支持支持2323位地址和位地址和1616位数据宽度位数据宽度p 分成分成2 27 7128128页页 64K Words64K Words的程序空间的程序空间 IOIO空间空间p 支持支持1616位地址和位地址和1616位数据宽度，固定片外寻址位数据宽度，固定片外寻址p 访问空间为访问空间为2 2161616bit16bit64K Words64K Wordsp PortRPortR和和PortWPortW两条汇编指令用于两条汇编指令用于IOIO空间访问空间访问 64K Words的的DARAM （双访问（双访问RAM）p 每一块，被分成块，由低地址开始记作每一块，被分成块，由低

4、地址开始记作DARAM0DARAM7p 在同一块内一个指令周期支持两个操作在同一块内一个指令周期支持两个操作 64K Words的的SARAM （单访问（单访问RAM）p 每一块，被分成块，由低地址开始记作每一块，被分成块，由低地址开始记作SARAM0SARAM7p 在同一块内一个指令周期仅支持一个操作，但支持一个指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令周期同时对不同的块完成两个操作 16K Words的的ROMp 掩模掩模ROM，只能读不能写，只能读不能写TMS320VC5416 DSPTMS320VC5416 DSP的内部存储资源的内部存储资源

5、TMS320VC5416 DSPTMS320VC5416 DSP的存储空间映射的存储空间映射 由处理器工作方式与状态寄存器由处理器工作方式与状态寄存器PMSTPMST控制控制p 具体由具体由MP/MCMP/MC、OVLYOVLY、DROMDROM三个位控制三个位控制DROMOVLYMP/MCIPTRXPC =XPC =DROM=0OVLY=1MP/MC=00 0DARAM03块DARAM03块(0 x0000(0 x00000 x007F保留)0 x007F保留)内部ROM映射到内部ROM映射到0 xFC000 xFC000 xFFFF0 xFFFFDARAM03块DARAM03块(0 x00

6、00(0 x00000 x007F保留)0 x007F保留)外部寻址外部寻址TMS320VC5416 DSPTMS320VC5416 DSP的存储空间配置的存储空间配置 DSPDSP可执行程序以段为单位组织代码和数据可执行程序以段为单位组织代码和数据p 程序设计时要命名段程序设计时要命名段 采用链接配置文件（采用链接配置文件（CMDCMD文件）进行存储空间配置文件）进行存储空间配置p 将将DSPDSP程序生成的段配置到程序空间和数据空间程序生成的段配置到程序空间和数据空间p 根据存储空间映射信息，将段和物理存储器对根据存储空间映射信息，将段和物理存储器对应起来应起来p 原则：尽可能将段放置在片

7、内原则：尽可能将段放置在片内RAMRAM中，保证中，保证DSPDSP程序可以高速运行程序可以高速运行TMS320VC5416 DSPTMS320VC5416 DSP的存储空间配置的存储空间配置CMDCMD文件结构文件结构TMS320VC5416 DSPTMS320VC5416 DSP的存储空间分配和配置综合的存储空间分配和配置综合OVLY=1DROM=1以以TMS320VC5416 TMS320VC5416 的中断设计为例的中断设计为例看存储空间映射和配置看存储空间映射和配置1. 1. 中断向量地址计算方法中断向量地址计算方法（1 1）取）取PMSTPMST寄存器的寄存器的IPTRIPTR的值

8、的值( (中断向量指针，中断向量指针，9 9位位) ) （2 2）查）查DSPDSP的中断表得到中断向量序号的中断表得到中断向量序号(5(5位位) )（3 3）将中断向量序号左移）将中断向量序号左移2 2位位 （4 4）将）将IPTRIPTR值左移值左移7 7位与（位与（3 3）相加）相加, ,得到中断向量地址得到中断向量地址INT0序号为16左移两位后为40H1. 硬件复位值为0 x1FF。2. 用户可以软件设置3. 软件复位该值不变化以以TMS320VC5416 TMS320VC5416 的中断设计为例的中断设计为例看存储空间映射和配置看存储空间映射和配置2. 2. 中断向量表程序设计中断

9、向量表程序设计 TI 54TI 54系列系列DSPDSP最大支持序号最大支持序号0 03131的的3232个中断（存在复用）个中断（存在复用） 根据中断向量表地址计算方法，每个中断向量占根据中断向量表地址计算方法，每个中断向量占4 4个字（序个字（序号左移两位），整个中断向量表共占号左移两位），整个中断向量表共占128128个字个字 硬件复位后，其中断向量表首地址为硬件复位后，其中断向量表首地址为0 xFF800 xFF80（0 0号中断地址）号中断地址） 软件设置软件设置IPTRIPTR后，其中断向量表地址发生变化，为使中断后，其中断向量表地址发生变化，为使中断高速响应，应在片内高速响应，应

10、在片内RAMRAM中运行中运行IPTR=1 1 1 1 1 1 1 1 1(1FFh)IPTR=1 1 1 1 1 1 1 1 1(1FFh)+ K= 0 0 0 0 0 0 0+ K= 0 0 0 0 0 0 01 1 1 11 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 0 0 01 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0F F 8 0 hF F 8 0 h故硬件复位后的开始地址为故硬件复位后的开始地址为0 xFF800 xFF80。以以TMS320VC5416 TMS320VC5416 的中断设计为例的中断设计为例看存储空间映射和配置看存储空间映射和配置3.3.中断向量表程序示例中

11、断向量表程序示例 .sector “vectors”表明中断向表明中断向量表代码位于量表代码位于vectors段段 必须把必须把vectors段放置在片内段放置在片内RAM中，用以高速响应中断中，用以高速响应中断 在在DSP程序初始化时，若将程序初始化时，若将IPTR0 x001，则中断向量表，则中断向量表初始地址为初始地址为0 x80 在在CMD文件中，在文件中，在PAGE0中中配置一块地址从配置一块地址从0 x80开始，开始，共共128 Words，并将，并将vectors段段配置到该区域配置到该区域 设 计设 计 O V L Y = 1 ， 将， 将DARAM03块映射到程序空块映射到程

12、序空间 ， 实 现 中 断 向 量 表 在间 ， 实 现 中 断 向 量 表 在DARAM中运行中运行.mmregs.include global_system.h54.include dsp_const.h54.sect vectors_int_reset:B _main ;Main programNOPNOP.space72*16_int_timer0:addm #1, *(_sTimerCounter)rete_int_rint0:st#0 x0001, *(_sStateDataReady)rete.space 4*16以以TMS320VC5416 TMS320VC5416 的中断设计

13、为例的中断设计为例看存储空间映射和配置看存储空间映射和配置OVLY=1DROM=1vectorsvectorsIPTR=0 x001若IPTR=0 x0FF，CMD文件应怎样编写，存储空间如何映射？以以TMS320VC5416 TMS320VC5416 的中断设计为例的中断设计为例看存储空间映射和配置看存储空间映射和配置 IPTR=0 x0FF时，中断向量表首地址为时，中断向量表首地址为IPTR7+02=0 x7F80 修改修改CMD文件中文件中Memory中中VECS的起的起始地址为始地址为0 x7F80 在空间使用安全和不浪费空间的原则上，在空间使用安全和不浪费空间的原则上，修改修改PRO

14、M和和MCBSP0_MEM的设计的设计vectors思考：思考： 目前目前CMD文件的设计，为使文件的设计，为使DSP程序高速运行，使用片内程序高速运行，使用片内RAM作为程序和数据空作为程序和数据空间的物理存储器。间的物理存储器。 RAM中程序掉电丢失，不能永久存储。中程序掉电丢失，不能永久存储。 若修改若修改CMD文件，使文件，使DSP程序在片外寻址，要注意事项程序在片外寻址，要注意事项p DSP片内没有可写片内没有可写ROM，DSP程序必须存储于片外程序必须存储于片外ROMp 片外片外ROM读写速度是读写速度是DSP程序运行的瓶颈，致使程序运行的瓶颈，致使DSP程序不能高速运行程序不能高速运行p 应考虑让应考虑让DSP程序在片外程序在片外ROM存储，在片内存储，在片内DARAM中运行中运行 解决解决DSP程序永久存储和高速运行矛盾，可以采用程序永久存储和高速运行矛盾，可以采用bootloader程序程序请关注请关注TI 54系列系列DSP的的Bootloader设计的教学！设计的教学！谢谢！谢谢！