DSP程序在線升級報(bào)告(本人覺得最給力的資料)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上DSP程序在線升級唐俊松2015/12/041. 引言一般而言，DSP程序更新是在CCS環(huán)境下通過JTAG接口來實(shí)現(xiàn)的。但JTAG燒寫程序只能實(shí)現(xiàn)一對一燒寫（即電腦到DSP），且不能遠(yuǎn)距離燒寫程序。而當(dāng)產(chǎn)品發(fā)布后或需要同時(shí)升級多個(gè)DSP程序時(shí)，通過JTAG燒寫程序則很難實(shí)現(xiàn)。在線程序升級的主要思想是通過串口通信更新程序，通過串口通信可實(shí)現(xiàn)程序遠(yuǎn)程升級且可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對多個(gè)DSP的程序更新，這有效地解決了JTAG燒寫程序所存在的弊端。圖1.1 通過不同方式實(shí)現(xiàn)DSP程序更新2. 程序在線升級的基本思想專心-專注-專業(yè)基于串口通信的程序在線升級功能框圖如圖2.1所示，底層程序

2、（Prog Local）和應(yīng)用程序（Prog App）分別由兩個(gè)獨(dú)立的CCS Project產(chǎn)生。底層程序（Prog Local）是產(chǎn)品發(fā)布前通過JTAG燒寫固化在DSP指定Flash空間中的程序，不允許用戶修改和擦除，主要用于實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的通信，同時(shí)在需要升級程序時(shí)將上位機(jī)發(fā)送過來的程序代碼燒寫到FLASH中。應(yīng)用程序（Prog App）是可以更新的程序。通過CCS編譯產(chǎn)生程序代碼文件（hex），然后通過RS232通信將程序代碼發(fā)送到DSP，繼而由底層程序（Prog Local）將應(yīng)用程序代碼燒寫到應(yīng)用程序所對應(yīng)FLSH空間（Prog App）中。圖2.1 DSP程序在線升級功能框圖在線升級

3、程序流程圖如圖2.2所示。 DSP上電復(fù)位后先運(yùn)行底層程序，在底層程序中判斷是否需要升級，如不需要升級，則跳轉(zhuǎn)到應(yīng)用程序執(zhí)行。如需要升級，則擦除應(yīng)用程序?qū)?yīng)FLASH區(qū)，并將升級代碼寫入到應(yīng)用程序FLASH區(qū)中。圖2.2 DSP程序更新流程圖3. 在線程序升級的具體實(shí)現(xiàn)3.1 FLASH分配要實(shí)現(xiàn)程序在線升級，必須使底層程序和應(yīng)用程序相互獨(dú)立。如圖2.1所示，本項(xiàng)目將底層程序（Local Program）配置在FLASH A中，應(yīng)用程序（Application Program）配置在FLASH E中，從而實(shí)現(xiàn)底層程序與應(yīng)用程序的獨(dú)立。實(shí)現(xiàn)程序相互獨(dú)立需通過配置cmd文件完成，具體配置方法見附錄

4、1。圖3.1 DSP FLASH分區(qū)示意圖3. 2 應(yīng)用程序更新代碼產(chǎn)生需要更新的應(yīng)用程序代碼是通過CCS Project A編譯產(chǎn)生的，但CCS編譯生成的是具有模塊化格式的目標(biāo)文件(.out文件)，該文件中的代碼和數(shù)據(jù)分別存放在不同的段中，因而不能直接用來燒寫Flash，需將其轉(zhuǎn)換為能識(shí)別的數(shù)據(jù)格式（hex文件）（hex數(shù)據(jù)文件格式詳見附錄4）。生成hex文件后，通過上位機(jī)讀取hex文件數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過RS232通信發(fā)送至DSP。CCS自帶工具h(yuǎn)ex2000exe可實(shí)現(xiàn).out文件到.hex文件的轉(zhuǎn)換。（轉(zhuǎn)換方法見附錄6） 圖3.2 應(yīng)用程序代碼產(chǎn)生方法3.3 底層程序（Local Pro

5、g）底層程序主要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能：（1）與上位機(jī)通信；（2）升級時(shí)，將串口接收到的數(shù)據(jù)燒寫至Flash的指定區(qū)域。底層程序主要實(shí)現(xiàn)以下功能，其流程圖如右圖所示：(1) 與上位機(jī)通信，判斷是否升級DSP上電復(fù)位后與上位機(jī)通信，判斷是否需要升級。若上位機(jī)發(fā)送的是升級命令，則跳轉(zhuǎn)到底層程序中升級部分執(zhí)行；否則，跳轉(zhuǎn)到原有的應(yīng)用程序處執(zhí)行。(2) 從上位機(jī)接受程序代碼并校驗(yàn)接收上位機(jī)發(fā)送的應(yīng)用程序代碼并保存到DSP指定內(nèi)存中（RAM 區(qū))，（如何將數(shù)據(jù)保存到指定內(nèi)存，詳見附錄2）。與此同時(shí)，需校驗(yàn)接收數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確。(3) 燒寫程序的搬移由于DSP不支持對FLASH燒寫的同時(shí)在FLASH中運(yùn)行程序，因此負(fù)責(zé)

6、燒寫Flash的這部分程序應(yīng)搬移至片內(nèi)RAM執(zhí)行。（如何實(shí)現(xiàn)程序搬移，詳見附錄3）(4) 燒寫程序代碼搬移結(jié)束后，將之前RAM中接受到的程序代碼燒寫至指定Flash扇區(qū)，該步驟通過調(diào)用Flash28335_API庫函數(shù)完成（Flash28335_API的使用請看附件中FLASH_API文檔）。4. 總結(jié) 實(shí)現(xiàn)程序在線升級的主要難點(diǎn)是如何實(shí)現(xiàn)底層程序和應(yīng)用程序相互獨(dú)立，以及如何通過CCS產(chǎn)生需要更新的應(yīng)用代碼。本報(bào)告首先介紹了DSP程序在線升級的主要思想，然后對程序在線升級的實(shí)現(xiàn)方法作了簡單介紹，并在附錄中給出了具體實(shí)現(xiàn)過程中可能會(huì)遇到的問題及解決辦法。附錄1 底層程序和應(yīng)用程序cmd配置要實(shí)現(xiàn)

7、如圖4.1所示的FLASH分配，須通過配置底層程序和應(yīng)用程序cmd文件完成。其中底層程序?qū)?yīng)CCS Project L，配置其cmd文件使其程序分配在FLASH A區(qū)；應(yīng)用程序?qū)?yīng)CCS Project A，配置其cmd文件使其程序分配在FLASH E區(qū)。圖4.1 DSP FLASH分區(qū)示意圖1.1 底層程序cmd配置DSP F28335上電復(fù)位后，當(dāng)硬件配置為FLASH啟動(dòng)時(shí)，程序指針將跳轉(zhuǎn)到Flash的0x33FFF6處（F28335啟動(dòng)過程，詳見附錄5）。由于這個(gè)地址是固定的，因此底層程序必須燒寫在以這個(gè)地址為起始地址的空間內(nèi)，即底層程序cmd配置應(yīng)為：MEMORYPAGE 0 :

8、60;  BEGIN: origin = 0x33FFF6, length = 0x   /* Boot to FLASH will go here     */.SECTIONS.codestart           : > BEGIN       PAGE = 0.與此同時(shí)，底層程序所有程序代碼段應(yīng)全部燒寫到FLASH A中：MEMORYPAGE 0 : FLASHA : origin = 0x, length = 0x007F80 /* on

9、-chip FLASH */.SECTIONS.cinit : > FLASHA PAGE = 0.pinit : > FLASHA, PAGE = 0.text : > FLASHA PAGE = 0.1.2 應(yīng)用程序cmd配置采用絕對地址跳轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)由底層程序到應(yīng)用程序的跳轉(zhuǎn)，為保證程序正常執(zhí)行，其跳轉(zhuǎn)地址必須固定，且該地址在應(yīng)用程序中的位置必須固定。將應(yīng)用程序的首地址作為跳轉(zhuǎn)地址，即跳轉(zhuǎn)地址固定為FLASH E的起始地址：0x，如圖4.2所示。圖4.2 應(yīng)用程序FLASH示意圖采用絕對地址跳轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)從底層程序跳轉(zhuǎn)到應(yīng)用程序。跳轉(zhuǎn)指令為：#define Jump_App_Pro

10、gram (void(*)(void)0x /*use the Flash E sector to save the application program */(*Jump_App_Program)(); /*Jump to the application program */同時(shí)應(yīng)配置Prog App 的程序起始地址為從（FLASH E）起始地址0x開始，對應(yīng)CMD配置為：MEMORYPAGE 0 : BEGIN : origin = 0x, length = 0x /*0x is the start address of FLASH E */.SECTIONS.codestar

11、t           : > BEGIN       PAGE = 0 /* codestart is the start address of the program*/.與此同時(shí)，底層程序所有程序代碼段應(yīng)全部燒寫到FLASH E中：MEMORYPAGE 0 : FLASHE : origin = 0x, length = 0x007F80 /* on-chip FLASH */.SECTIONS.cinit : > FLASHE PAGE = 0.pinit : > FLASHE,

12、 PAGE = 0.text : > FLASHE PAGE = 0.附錄2： 如何將程序和變量放到指定位置在CCS編程中,如果我們不指定變量的存放位置,編譯器會(huì)自動(dòng)的給變量分配一個(gè)位置，但是如果有時(shí)候需要把變量放在一個(gè)特定的空間內(nèi)，我們應(yīng)該如何操作呢，CCS提供了如下的兩個(gè)指令：#pragma CODE_SECTION#pragma DATA_SECTION其中DATA_SECTION是針對數(shù)據(jù)空間的，CODE_SECTION是針對程序空間的，具體的使用辦法是：#pragma DATA_SECTION(buffer, ”DATA_sect”)char buffer512; /buffe

13、r為一數(shù)組#pragma CODE_SECTION(fun, ”CODE_sect”)Int fun(); /fun 為任意函數(shù)與此同時(shí)，在CMD文件中為DATA_sect、CODE_sect開辟空間：DATA_sect : > RAML2 PAGE = 1 CODE_sec : > FLASHE PAGE = 0 附錄3：如何將FALSH中程序搬移到RAM中運(yùn)行CCS中經(jīng)常會(huì)遇到如下語句：MemCopy(&RamfuncsLoadStart, &RamfuncsLoadEnd, &RamfuncsRunStart)它的作用是將ramfuncs段復(fù)制到內(nèi)存中

14、然后運(yùn)行。CMD文件中ramfuncs的定義如下;ramfuncs   : LOAD = FLASHD,                          RUN = RAML0,                          LOAD_START(_RamfuncsLoadStart),  &

15、#160;                      LOAD_END(_RamfuncsLoadEnd),                         RUN_START(_RamfuncsRunStart),                    &#

16、160;    PAGE = 0第1行表示該段的裝載在PAGA0的FLASHD中第2行表示該段的運(yùn)行地址在PAGE0的RAML0中LOAD_ START(_RamfuncsLoadStart)令編譯器創(chuàng)建了一個(gè)變量RamfuncsLoadStart，該變量指向段ramfuncs的裝載地址的首地址（LOAD_ START為編譯偽指令，請見CCS的幫助文檔）；LOAD_ START(_RamfuncsLoadEnd)令編譯器創(chuàng)建了一個(gè)變量RamfuncsLoadEnd，該變量指向段ramfuncs的裝載地址的末地址（LOAD_ END為編譯偽指令，請見CCS的幫助文檔）；LOA

17、D_ START(_RamfuncsRunStart)令編譯器創(chuàng)建了一個(gè)變量RamfuncsRunStart，該變量指向段ramfuncs的運(yùn)行地址的首地址（LOAD_ START為編譯偽指令，請見CCS的幫助文檔）；從第1和2行可以看出，段ramfuncs中的函數(shù)DSP28x_usDelay()的裝載地址和運(yùn)行地址是不同的，本程序中裝載在Flash的塊 FLASHD中，而在SARAM L0中運(yùn)行，這只是目標(biāo)，實(shí)際運(yùn)行時(shí)DSP并不會(huì)自動(dòng)將Flash中的代碼拷貝到SARAM中，因此需要手動(dòng)添加代碼來完成。在C函數(shù)中，為了使用變量RamfuncsLoadStart、RamfuncsLoadEnd和

18、RamfuncsRunStart，必須先聲明，本工程在文件DSP2833x_GlobalPrototypes.h中做了如下聲明：extern Uint16 RamfuncsLoadStart;extern Uint16 RamfuncsLoadEnd;extern Uint16 RamfuncsRunStart;然后就可以使用了。在Main.c中，使用MemCopy()函數(shù)將段ramfuncs中的函數(shù)DSP28x_usDelay()的代碼從裝載地址 RamfuncsLoadStartRamfuncsLoadEnd拷貝到RamfuncsRunStart開始的SARAM空間中。之后在程序運(yùn)行 時(shí)，

19、只要調(diào)用DSP28x_usDelay()函數(shù)，都會(huì)自動(dòng)地指向SARAM中相應(yīng)的函數(shù)入口地址，這一點(diǎn)是自動(dòng)完成的。MemCopy()函數(shù)原型在 MemCopy.c中，DSP2833x_GlobalPrototypes.h聲明。附錄4：十六進(jìn)制數(shù)據(jù)流文件（Hex文件）十六進(jìn)制數(shù)據(jù)流（Hex）是規(guī)律性極強(qiáng)的一種文件格式，該類文件是由行組成的，一行即是一個(gè)單元。Hex文件的行單元由以下6部分組成：: LL AAAA RR DDDD CC 行的開端 ： : 標(biāo)志一個(gè)新的行的開端； 數(shù)據(jù)長度 ： LL 表示后面DDDD的長度（單位Byte）； 存儲(chǔ)地址 ： AAAA 表十六位地址，當(dāng)記錄類型是04時(shí)表高十

20、六位地址，記錄類型是00時(shí)表低十六位地址； 記錄類型 ： RR 共有0001和04三種記錄類型；00：表該行攜帶數(shù)據(jù)信息01：表Hex文件結(jié)束04：表高十六位地址有變化 數(shù)據(jù)內(nèi)容 ： DDDD 是數(shù)據(jù)內(nèi)容； 校驗(yàn)內(nèi)容 ： CC 是該行除去 : 和 CC 之外的數(shù)據(jù)的校驗(yàn)值。校驗(yàn)規(guī)律是：所有值加和后取反。附錄5：1.DSP reset后運(yùn)行的起始地址是多少？0x3FFFC02.仿真器燒寫程序的步驟是？根據(jù)cmd文件把程序燒到指定位置，然后執(zhí)行。3.DSP的Flash啟動(dòng)過程是什么？首先假設(shè)硬件配置GPIO8487上拉為1，即處于Flash啟動(dòng)過程。當(dāng)DSP復(fù)位后，會(huì)從復(fù)位向量0x3FFFC0處取

21、得復(fù)位向量，并跳轉(zhuǎn)到 InitBoot處開始執(zhí)行，InitBoot會(huì)讀GPIO8487的值，當(dāng)值全為1后，判斷為Flash啟動(dòng)方式。然后會(huì)跳到0x33FFF6處執(zhí)行。在 CCS5.2工程的cmd文件中有如下代碼：MEMORYPAGE 0 :   BEGIN       : origin = 0x33FFF6, length = 0x     /* Boot to M0 will go here                  

22、60;  */.SECTIONS.codestart           : > BEGIN       PAGE = 0.即表示把codestart段放到0x33FFF6位置處，文件“DSP2833x_CodeStartBranch.asm”中有 codestart段的定義，實(shí)際上codestart段只是包含了一個(gè)跳轉(zhuǎn)指令，是程序跳轉(zhuǎn)到_c_int00處，_c_int00在boot.asm in RTS library中有定義，_c_int00的代碼最終會(huì)調(diào)用c的main函數(shù)，之后就是main函數(shù)的執(zhí)行。附錄6：Hex2000使用：CCS軟件默認(rèn)生成的是.out格式的文件，而很多應(yīng)用場合往往需要的是純二進(jìn)制代碼，TI提供了一個(gè)小工具H