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TMS320C6713烧写Flash的通用方法.md

File metadata and controls

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1 你必须知道的TMS320C6000启动过程

这部分内容在我的另一篇博客

DSP TMS320C6000基础学习(7)—— Bootloader与VectorTable

有提到过,这里重新摘录一遍。

如上图

  • 在Device Reset阶段:设备初始化为默认状态,大部分三态输出都配置为高阻态。
  • 在CPU Reset阶段:从RS上升沿处开始(这个时候,HD[4:3]配置启动模式,HD8配置大小端模式,CLKMODE配置输入时钟源,根据HPI_EN配置外设功能),处理器检查启动模式HD[4:3],启动bootloader程序。

HD43

从上图可以看出,CE1地址空间必需连接Flash芯片才能使用外部Flash引导模式,在电路设计时要注意。

若HD[4:3]=10(本文的操作环境基于此),EDMA自动将CE1起始位置的1KB代码拷贝到内部程序存储器的0地址,这部分功能是由硬件完成的,称__一级引导Bootloader__。

因此,外部Flash启动的最简单的想法就是:把要运行的程序放到CE1的起始1KB地址空间。这样只要设置HD[4:3]=10就能自启动了。那这么简单,还有讨论本文的必要吗?

呃,如果你的思维还停留在小孩子过家家的程度,唉。。。1KB?1KB才能存多少代码?要是代码量超过1KB呢?这正是本文要探讨的问题的初衷:程序代码>1KB,如何让C6713的程序从外部Flash自启动?

这就涉及另一个Bootloader了,我们称之为__二级引导Bootloader__(说白了就是一段小程序)。二级Bootloader作用有:(1)在上电复位后将用户的应用程序从Flash拷贝到RAM中执行;(2)跳转到应用程序的入口函数处。

二级Bootloader的执行要由一级Bootloader拷贝到RAM中执行,这就明白了,二级Bootloader必须放在外部Flash的起始的1KB位置处。

我们简要的用个图描述下所谓的二级Bootloader的自启动过程及主要思路。

要完成这个过程,

  • 首先要编写一段称为2 Level Bootloader的启动代码并烧写到Flash的初始1KB地址处(DSP6713的CE1起始地址为0x90000000),1 Level Bootloader将该代码拷贝到RAM的起始0地址,开始执行。
  • 烧写用户程序到0x90000400开始的Flash地址处
  • 2 Level Bootloader将0x90000400开始的用户代码拷贝到RAM的0x400地址处
  • 2 Level Bootloader调用_c_int00用户入口程序,然后调用main函数开始执行用户代码

关于_c_int00的介绍也请参考DSP TMS320C6000基础学习(7)—— Bootloader与VectorTable本文所有操作的前提是您已经配置好了中断向量表(这样在调用_c_int00时才能正确的进入到用户程序)。

2 编写二级Bootloader

先宏定义一下EMIF相关的寄存器,因为我们要读Flash,所以在二级引导程序运行前要配置EMIF寄存器,

;
;  ======== c6713_emif.s62 ========
;
            .title  "Flash bootup utility"

; global EMIF symbols defined for the c671x family
            .include        boot_c671x.h62

;EMIF Register Addresses for c671x family  
EMIF_GCTL       .equ  0x01800000  ;EMIF global control
EMIF_CE1        .equ  0x01800004  ;address of EMIF CE1 control reg.
EMIF_CE0        .equ  0x01800008  ;EMIF CE0control
EMIF_CE2        .equ  0x01800010  ;EMIF CE2control
EMIF_CE3        .equ  0x01800014  ;EMIF CE3control
EMIF_SDRAMCTL   .equ  0x01800018  ;EMIF SDRAM control
EMIF_SDRAMTIM   .equ  0x0180001c  ;EMIF SDRAM timer
EMIF_SDRAMEXT   .equ  0x01800020  ;EMIF SDRAM extension

; EMIF Register Values specifically for 6713 DSK
EMIF_GCTL_V     .equ  0x00000078  ;
EMIF_CE0_V      .equ  0xffffff23  ;EMIF CE0 SDRAM
EMIF_CE1_V      .equ  0xffffff13  ;EMIF CE1 Flash 8-bit
EMIF_CE2_V      .equ  0xffffbf93 ;EMIF CE2 Daughtercard 32-bit async
EMIF_CE3_V      .equ  0xffffff13  ;EMIF CE3 Daughtercard 32-bit async
EMIF_SDRAMCTL_V .equ  0x53115000  ;EMIF SDRAM control
EMIF_SDRAMTIM_V .equ  0x00000578  ;SDRAM timing (refresh)
EMIF_SDRAMEXT_V .equ  0x000a8529  ;SDRAM extended control

宏定义的EMIF寄存器声明为全局符号,.global与C语言中的extern效果一致,声明为外部符号。

;
;  ======== boot_c671x.h62 ========
;

	.if ($isdefed("BOOT_C671X_") = 0)  ; prevent multiple includes of this file
BOOT_C671X_	.set	1

; EMIF Register Addresses for c671x family         
        .global EMIF_GCTL         ;EMIF global control
        .global EMIF_CE1          ;address of EMIF CE1 control reg.
        .global EMIF_CE0          ;EMIF CE0control
        .global EMIF_CE2          ;EMIF CE2control
        .global EMIF_CE3          ;EMIF CE3control
        .global EMIF_SDRAMCTL     ;EMIF SDRAM control
        .global EMIF_SDRAMTIM     ;EMIF SDRAM timer
        .global EMIF_SDRAMEXT     ;EMIF SDRAM extension

; EMIF Register Values for c671x family
        .global EMIF_GCTL_V       ;
        .global EMIF_CE0_V        ;EMIF CE0 SDRAM
        .global EMIF_CE1_V        ;EMIF CE1 Flash 8-bit
        .global EMIF_CE2_V        ;EMIF CE2 Daughtercard 32-bit async
        .global EMIF_CE3_V        ;EMIF CE3 Daughtercard 32-bit async
        .global EMIF_SDRAMCTL_V   ;EMIF SDRAM control
        .global EMIF_SDRAMTIM_V   ;SDRAM timing (refresh)
        .global EMIF_SDRAMEXT_V   ;SDRAM extended control

	.endif		; if BOOT_C671X_ is not defined

下面的代码段名.boot_load,你将在之后的cmd文件中看到它。

代码首先对EMIF进行初始化,然后在copy_section_top中读取用户程序的段信息(段的Flash加载地址,段的RAM运行地址以及段的长度),在copy_loop中执行循环拷贝操作。

;A;
;  ======== File: boot_c671x.s62 ========
;
            .title  "Flash bootup utility"

; global EMIF symbols defined for the c671x family
            .include        boot_c671x.h62

; Address of the generated boot-table
user_size      .equ  0x00001798
user_ld_start  .equ  0x90000400
user_rn_start  .equ  0x00000400

            .sect ".boot_load"
            .global _boot

			.ref _c_int00
            
_boot:      
;************************************************************************
;* DEBUG LOOP -  COMMENT OUT B FOR NORMAL OPERATION
;************************************************************************

            zero B1
_myloop:  ; [!B1] B _myloop  
            nop  5
_myloopend: nop

;************************************************************************
;* CONFIGURE EMIF
;************************************************************************

        ;****************************************************************
        ; *EMIF_GCTL = EMIF_GCTL_V;
        ;****************************************************************

            mvkl  EMIF_GCTL,A4    
      ||    mvkl  EMIF_GCTL_V,B4

            mvkh  EMIF_GCTL,A4
      ||    mvkh  EMIF_GCTL_V,B4

            stw   B4,*A4

        ;****************************************************************
        ; *EMIF_CE0 = EMIF_CE0_V
        ;****************************************************************

            mvkl  EMIF_CE0,A4       
      ||    mvkl  EMIF_CE0_V,B4     

            mvkh  EMIF_CE0,A4
      ||    mvkh  EMIF_CE0_V,B4

            stw   B4,*A4

        ;****************************************************************
        ; *EMIF_CE1 = EMIF_CE1_V (setup for 8-bit async)
        ;****************************************************************

            mvkl  EMIF_CE1,A4       
      ||    mvkl  EMIF_CE1_V,B4

            mvkh  EMIF_CE1,A4
      ||    mvkh  EMIF_CE1_V,B4

            stw   B4,*A4
        
        ;****************************************************************
        ; *EMIF_CE2 = EMIF_CE2_V (setup for 32-bit async)
        ;****************************************************************

            mvkl  EMIF_CE2,A4       
      ||    mvkl  EMIF_CE2_V,B4

            mvkh  EMIF_CE2,A4
      ||    mvkh  EMIF_CE2_V,B4

            stw   B4,*A4

        ;****************************************************************
        ; *EMIF_CE3 = EMIF_CE3_V (setup for 32-bit async)
        ;****************************************************************

      ||    mvkl  EMIF_CE3,A4    
      ||    mvkl  EMIF_CE3_V,B4     ;

            mvkh  EMIF_CE3,A4
      ||    mvkh  EMIF_CE3_V,B4

            stw   B4,*A4

        ;****************************************************************
        ; *EMIF_SDRAMCTL = EMIF_SDRAMCTL_V
        ;****************************************************************
      ||    mvkl  EMIF_SDRAMCTL,A4      
      ||    mvkl  EMIF_SDRAMCTL_V,B4    ;

            mvkh  EMIF_SDRAMCTL,A4
      ||    mvkh  EMIF_SDRAMCTL_V,B4

            stw   B4,*A4

        ;****************************************************************
        ; *EMIF_SDRAMTIM = EMIF_SDRAMTIM_V
        ;****************************************************************
      ||    mvkl  EMIF_SDRAMTIM,A4      
      ||    mvkl  EMIF_SDRAMTIM_V,B4    ;

            mvkh  EMIF_SDRAMTIM,A4
      ||    mvkh  EMIF_SDRAMTIM_V,B4

            stw   B4,*A4

        ;****************************************************************
        ; *EMIF_SDRAMEXT = EMIF_SDRAMEXT_V
        ;****************************************************************
      ||    mvkl  EMIF_SDRAMEXT,A4      
      ||    mvkl  EMIF_SDRAMEXT_V,B4    ;

            mvkh  EMIF_SDRAMEXT,A4
      ||    mvkh  EMIF_SDRAMEXT_V,B4

            stw   B4,*A4

;****************************************************************************
; copy sections
;****************************************************************************
        mvkl  copyTable, a3 ; load table pointer
        mvkh  copyTable, a3

        ; ldw   *a3++, b1     ; Load entry point

copy_section_top:
        ldw   *a3++, b0     ; byte count 
		ldw   *a3++, b4     ; load flash start (load) address
        ldw   *a3++, a4     ; ram start address
        nop   2

 [!b0]  b copy_done         ; have we copied all sections?
        nop   5

copy_loop:
        ldb   *b4++,b5      ; fetch from flash
        sub   b0,1,b0       ; decrement counter
 [ b0]  b     copy_loop     ; setup branch if not done
 [!b0]  b     copy_section_top
        zero  a1
 [!b0]  and   3,a3,a1
        stb   b5,*a4++      ; store to ram
 [!b0]  and   -4,a3,a5
 [a1]   and   4, a5,a3

;****************************************************************************
; jump to entry point
;****************************************************************************
copy_done:
        mvkl .S2 _c_int00,b0
		mvkh .S2 _c_int00,b0
        b    .S2 b0
        nop   5

copyTable: 
	
			; count
			; flash start (load) address 
			; ram start (run) address
	 
    		;; .text
    		.word user_size
    		.word user_ld_start
    		.word user_rn_start    
		      		
    		;; end of table
    		.word 0
    		.word 0
    		.word 0

在使用时,我们要对上面程序中的

user_size      .equ  0x00001798
user_ld_start  .equ  0x90000400
user_rn_start  .equ  0x00000400

进行修改,user_size表示用户程序段的字节大小,我们将在下一节看到可以通过查看*.map文件进行修改;user_ld_start表示用户代码的Flash起始地址(我默认使用0x90000400,一般不改),user_rn_start表示用户代码要存放到RAM的起始地址(从之前的图看,这个我也一般不改)。小程序我一般只修改用户程序段的字节大小。大程序可能要对copyTable(复制表)进行调整。

要满足上面的地址的分布,修改用户应用程序的cmd文件如下:

-c
-x
-l rts6700.lib
-heap  100h
-stack 200h
MEMORY
{
    BOOT_RAM   : o=00000000h,l=00000400h
    IRAM       : o=00000400h,l=00040000h
	FLASH_BOOT : o=90000000h,l=00000400h
	FLASH_REST : o=90000400h,l=000FFB00h
}
SECTIONS
{
      .boot_load:> BOOT_RAM

	  /* Initialized User code section */
	  .text     :> IRAM
	  .cinit    :> IRAM

      .vectors  :> IRAM
      .bss		:> IRAM
      .far    	:> IRAM
      .stack  	:> IRAM
      .const    :> IRAM
      .switch   :> IRAM
      .sysmem   :> IRAM
      .cio      :> IRAM   
}

注意其中的.boot_load段,与二级引导程序的.sect ".boot_load"对应。如果用户应用程序定义了其它的段,可对cmd文件做相应修改,但.boot_load:> BOOT_RAM不能改,且不要把其它段放在BOOT_RAM存储区中。

将以上3个汇编文件盒一个cmd文件加到用户程序的工程中重新编译工程。

3 提取要烧写的二进制数据

这部分是纯手工活,如果你会使用VIM,那数据处理起来就简单多了。

首先,将Jtag连接上TMS320C6713开发板,下载用户应用程序,使用CCS V3.3的File->Data->Save...功能,将内存中的二进制的代码数据保存到.dat文件。

Address都是上面的cmd文件设定好的。

要保存的*.dat包括两个文件:一个存放二级Bootloader的机器二进制码(boot.dat),一个存放用户应用程序的二进制码(text.dat)

  • boot.dat: Address=0x00000000, Length=0x00000100
  • text.dat: Address=0x00000400, Length=?

喔?用户代码的长度怎么知道?还有,不是说一级Bootloader会拷贝1KB长度吗,上面怎么是Length=0x000001000

请到CCS工程的Debug目录下打开.map文件(如下图),详细的解答在下图的注释中。

上面图中计算烧写长度时/4就是因为CCS中保存*.dat长度的单位为4字节,但要注意,程序的大小可能并不一定是4字节的整数倍,因此在除以4时,“宁可多烧,也不少一个字节”,使用向上取整的运算。

Length = ceil( Length(Used in *.map) / 4) );

好了?No,别忘了,前一节中我们没办法设定User Code的长度,回头去改,

user_size      .equ  0x00001798 (这里改为上图中的0x00001798)
user_ld_start  .equ  0x90000400
user_rn_start  .equ  0x00000400

改完后重新编译应用程序的工程,这就好了。给大家看看保存后的boot.dat文件,

除了第一行,每行都是一个4字节长度的数。下面要做得是,分别把boot.dat中这些数和text.dat中的这些数放到boot[]和text[]的数组中,并将数组保存在头文件中。

好了,不用讲了,大家各显本事做数据的格式化处理吧,我用我的VIM编辑器,轻松搞定:

  • 首先删除头行
  • vim命令添加逗号:%s/$/,/g
  • 添加数组名

搞定后的结果,如boot.h文件和text.h文件如下:

好了,到这就差不多了,表示机器码的二进制如今保存在我们的C语言头文件中了,下面就是要把头文件数组中的机器码烧写到Flash的对应的地址空间。

4 烧写Flash

本文操作环境下使用的Flash型号是AM29LV800BT。

为了烧写,首先你要做的是重新新建一个用于Flash烧写的工程。

烧写Flash的程序网上也有很多讲解,今天把烧写Flash调了出来,就当给大家福利,把我的Flash驱动程序给出来,

/*
 * FileName : FLASH.h
 * Author   : xiahouzuoxin
 * Date     : 2013.09.28
 * Version  : v1.0
 * Brief    :  
 */
#ifndef _FLASH_H
#define _FLASH_H

#include "Config.h"

#define		FLASH_UL1           0xAA
#define		FLASH_UL2           0x55
#define		FLASH_UL3           0x80
#define		FLASH_UL4           0xAA
#define		FLASH_UL5           0x55
#define		FLASH_SECTOR_UL6    0x30
#define		FLASH_CHIP_UL6	    0x10
#define		FLASH_PROGRAM       0xA0
#define		SECTOR_SIZE         0x0800
#define		BLOCK_SIZE          0x8000
#define		CHIP_SIZE           0x40000

#define     FLASH_FIRST_ADDR    0x90000000
#define     FLASH_OFFSET(addr)  (FLASH_FIRST_ADDR+(addr)<<1)  // 16 bit boot mode
			

/* External functions propotype */
extern uint32_t Flash_Erase(uint32_t addr,uint16_t type);
extern void Flash_Readm(uint32_t addr,uint16_t *ptr,uint32_t length);
extern uint32_t Flash_Reads(uint32_t addr);
extern void Flash_Writem(uint32_t addr,uint16_t *ptr,uint32_t length);
extern void Flash_Writes(uint32_t addr,uint16_t data);

#endif
/*
 * FileName : FLASH.c
 * Author   : xiahouzuoxin
 * Date     : 2013.09.28
 * Version  : v1.0
 * Brief    :  
 */
#include "FLASH.h"
#include "stdio.h"

/* Global vaiables */
volatile uint16_t *FLASH_5555 = (volatile uint16_t *) (0x90000000+(0x5555<<1));
volatile uint16_t *FLASH_2AAA = (volatile uint16_t *) (0x90000000+(0x2AAA<<1));

/* 
 * @brief  Flash erase function.
 * @param  addr: 
 *         type:
 * @retval 
 */   
uint32_t Flash_Erase(uint32_t addr, uint16_t type)
{
	uint32_t i,j;

	*FLASH_5555 = FLASH_UL1;	//first
	*FLASH_2AAA = FLASH_UL2;	//second
	*FLASH_5555 = FLASH_UL3;	//third
	*FLASH_5555 = FLASH_UL4;
	*FLASH_2AAA = FLASH_UL5;

	switch(type)
	{
		case 0x50:		//block erase
			*(uint16_t *)addr = type;
			while((*(uint16_t *)addr & 0x80) != 0x80);
			for(i = 0; i < BLOCK_SIZE; i++)
			{
				if(*(uint16_t *)(addr + i) != 0xffff)
				{
					j = 0;
					break;
				}
			}
			j = 1;
			break;
		
		case 0x30:		//sector erase
			*(uint16_t *)addr = type;
			while((*(uint16_t *)addr & 0x80) != 0x80);
			break;
			
		case 0x10:		//chip erase
			*FLASH_5555 = type;
			while((*FLASH_5555 & 0x80) != 0x80);
			break;
		
		default:
			break;
	}
	return (j);
}

/* 
 * @brief  Write a single data.
 * @param  addr: 
 *         data:
 * @retval 
 */   
void Flash_Writes(uint32_t addr,uint16_t data)
{
	uint32_t j = 0;

	*FLASH_5555 = FLASH_UL1;
	*FLASH_2AAA = FLASH_UL2;
	*FLASH_5555 = FLASH_PROGRAM;

	*(uint16_t *)addr = data;

	j = 0;
	while (j<255) j++;  // with delay

	while(*(uint16_t *)addr != data);  // 校验
}

/* 
 * @brief  Write the certain length data.
 * @param  addr: 
 *         ptr:
 *         length:
 * @retval 
 */ 
void Flash_Writem(uint32_t addr,uint16_t *ptr,uint32_t length)
{
	uint32_t i;

	for(i  = 0; i < length; i++)
	{
		Flash_Writes(addr+(i<<1),*(ptr+i));

		if (i % 0xFF == 0) {  
			printf("\nWrite %d bytes...", i<<1);
		}
	}
}

/* 
 * @brief  Read a single data.
 * @param  addr: 
 * @retval 
 */
uint32_t Flash_Reads(uint32_t addr)
{
	return (*(uint16_t *)addr);
}

/* 
 * @brief  Read the certain length data.
 * @param  addr: 
 *         ptr:
 *         length:
 * @retval 
 */
void Flash_Readm(uint32_t addr,uint16_t *ptr,uint32_t length)
{
	uint32_t i;
	for(i = 0; i < length; i++)
	{
		*(ptr + i) = Flash_Reads(addr+2*i);
	}
}

我使用的Flash_Writem函数按每次16位(2字节)烧写,主程序main中的烧写代码是

#include <c6x.h>
#include <csl.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "Flash.h"
#include "BSP.h"
#include "boot.h"
#include "text.h"

main()
{
    /* Init PLL EMIF ... */
	BSP_init();

	/* Fetch data from file */

    /* Erase flash memory. */
    Flash_Erase(0x90000000,0x10);
	printf("\nErase Flash ok.");
	
    /* Write flash memory. */
	Flash_Writem(0x90000000, (uint16_t *)boot, sizeof(boot)<<1);   
    printf("\nWrite .boot ok.");

   	Flash_Writem(0x90000000+(0x200<<1), (uint16_t *)text, sizeof(text)<<1);
    printf("\nWrite .text ok.");

	printf("\nBurn to flash ok.");
}

注意上面的Flash_Writem调用格式,二级boot_loader被烧写到Flash起始地址为0x90000000的地址空间,用户应用程序被烧写到Flash起始地址为0x90000400的地址空间。

烧写成功,请看下文,

更多烧写内容请参考[2],里面是我烧写程序用的CCS工程,烧写不同的应用程序只需要替换里面的text.h和boot.h即可。

昨天烧写小段代码测试成功,今天尝试用该方法烧写大段代码,除了改变在2 Level Bootloader的程序中改变use_code_Size外,无任何其它改变,成功烧写300KB以上的代码(在SST39VF1601型号的Flash上做得测试),如下:

  • 后注:烧写Flash要注意以上的任何一个细节,某个细节出错都可能造成烧写不成功!在应用程序中切忌对Flash进行擦写操作,莫要覆盖了原保存了烧写程序的Flash区域。

5 烧写过程中的中断向量表

就前面的烧写方法中,请思考一个问题,程序是从何时何处跳转到main函数执行的?

如果不烧写Flash,我们都应该知道是在vecs.asm中

********************************************************************************
*           Copyright (C) 2003 Texas Instruments Incorporated.
*                           All Rights Reserved
*------------------------------------------------------------------------------
* FILENAME...... vecs.asm
* DATE CREATED.. 12/06/2000
* LAST MODIFIED. 03/05/2003
********************************************************************************

*------------------------------------------------------------------------------
* Global symbols defined here and exported out of this file
*------------------------------------------------------------------------------
   .global _vectors
   .global _c_int00
   .global _vector1
   .global _vector2
   .global _vector3
   .global _vector4	
   .global _vector5 
   .global _vector6
   .global _vector7
   .global _vector8
   .global _vector9	  
   .global _vector10 
   .global _vector11   
   .global _vector12  
   .global _vector13
   .global _vector14   
   .global _vector15   

*------------------------------------------------------------------------------
* Global symbols referenced in this file but defined somewhere else. 
* Remember that your interrupt service routines need to be referenced here.
*------------------------------------------------------------------------------
   .ref _c_int00

*------------------------------------------------------------------------------
* This is a macro that instantiates one entry in the interrupt service table.
*------------------------------------------------------------------------------
VEC_ENTRY .macro addr
    STW   B0,*--B15
    MVKL  addr,B0
    MVKH  addr,B0
    B     B0
    LDW   *B15++,B0
    NOP   2
    NOP   
    NOP   
   .endm


*------------------------------------------------------------------------------
* This is a dummy interrupt service routine used to initialize the IST.
*------------------------------------------------------------------------------
_vec_dummy:
  B    B3
  NOP  5

*------------------------------------------------------------------------------
* This is the actual interrupt service table (IST). It is properly aligned and
* is located in the subsection .text:vecs. This means if you don't explicitly
* specify this section in your linker command file, it will default and link
* into the .text section. Remember to set the ISTP register to point to this
* table.
*------------------------------------------------------------------------------
 ;.sect ".text:vecs"
 .sect ".vectors"	;
 .align 1024

_vectors:
_vector0:   VEC_ENTRY _c_int00    ;RESET
_vector1:   VEC_ENTRY _vec_dummy  ;NMI
_vector2:   VEC_ENTRY _vec_dummy  ;RSVD
_vector3:   VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector4:   VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector5:   VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector6:   VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector7:   VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector8:   VEC_ENTRY _vec_dummy    
_vector9:   VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector10:  VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector11:  VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector12:  VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector13:  VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector14:  VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector15:  VEC_ENTRY _vec_dummy

*------------------------------------------------------------------------------


********************************************************************************
* End of vecs.asm
********************************************************************************

_vector为中断向量表的首地址标识符,系统复位后默认转入执行复位向量(复位向量始终保存在RAM的0地址处,这也就是为什么之前提到系统硬件复位后从0地址开始执行)。

不烧写Flash,只要在cmd文件中将.vectors段设定在0地址处,然后调用c_int00,跳转到main函数执行。

使用上面的方法烧写Flash,则是在copy table完成之后调用c_int00。两者跳转到main函数的机理是一样的。

但是在烧写Flash的时候,要注意的一个问题就是:中断向量表存放在哪里?

前面烧写Flash的时候,其实有一点没有提到:当系统调用(比如定时器中断),如何才能找到(定时器)中断向量的入口函数?

因此,前面烧写Flash的方法在不做修改的情况下是无法执行中断服务程序的。

修改方法有2,且听一一分解。

方法一

在进入main函数之后,重定位中断向量表的位置(关于向量表的重定位参考DSP TMS320C6000基础学习(7)—— Bootloader与VectorTable

中断向量表的重定位必须在使用中断之前。

extern far void vectors();   /* 声明vectors,因为_vectors定义在汇编文件vecs.asm中 */

IRQ_setVecs(vectors);   /* 重定位中断向量表 */       

方法二

修改汇编文件和cmd文件。基本思路是:把中断向量表保存在0地址处,在向量表之后存储二级Bootloader,通过复位中断跳转到二级Bootloader。

  • 先修改cmd文件
-c
-x
-l rts6700.lib
-heap  100h
-stack 200h
MEMORY
{
    BOOT_RAM   : o=00000000h,l=00000400h
    IRAM       : o=00000400h,l=00040000h
	FLASH_BOOT : o=90000000h,l=00000400h
	FLASH_REST : o=90000400h,l=000FFB00h
}
SECTIONS
{
      .vectors  :> BOOT_RAM    /* 修改在这里,vectors段定义在vecs.asm中,中断向量表放在RAM 0地址处 */
      .boot_load:> BOOT_RAM

	  /* Initialized User code section */
	  .text     :> IRAM
	  .cinit    :> IRAM

      .vectors  :> IRAM
      .bss		:> IRAM
      .far    	:> IRAM
      .stack  	:> IRAM
      .const    :> IRAM
      .switch   :> IRAM
      .sysmem   :> IRAM
      .cio      :> IRAM   
}
  • 修改vecs.asm(只给出了修改部分)
...

   .ref _c_int00
   .ref _boot   ; 修改在这里,_boot段为二次引导程序入口,定义在boot_c671x.s62中

...

 .sect ".vectors"	;
 .align 1024

_vectors:
_vector0:   VEC_ENTRY _boot       ;RESET   修改在这里(将_c_init改成了_boot),复位后跳转到_boot执行二次引导程序
_vector1:   VEC_ENTRY _vec_dummy  ;NMI
_vector2:   VEC_ENTRY _vec_dummy  ;RSVD
_vector3:   VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector4:   VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector5:   VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector6:   VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector7:   VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector8:   VEC_ENTRY _vec_dummy    
_vector9:   VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector10:  VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector11:  VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector12:  VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector13:  VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector14:  VEC_ENTRY _vec_dummy
_vector15:  VEC_ENTRY _vec_dummy

两种方法都做过测试,都是可行的!

6 进阶——单一工程的自烧写

虽然上述方法在之前用起来一直很好,但烧写步骤多少还是有些麻烦,上述的步骤大概是:

  1. 修改user_size,编译装载要烧写的工程
  2. 从内存中导出要烧写的内容
  3. 编译装载Flash烧写工程,使用该工程将2中导出的内容烧写到Flash

里面最麻烦的是,每次都要从内存中先导出烧写内容,转化为.h头文件再烧写,导出过程还不能有半点失误。这无疑是一件很麻烦的是,本来如果DSP板上有个拨码开关控制的话,就可以轻松完成自烧写了(在烧写的时候拨到一边,烧写完后拨到另一边运行)。

但是,现在没有,人是喜欢偷懒的,于是我又在user_size上下了点功夫——何不用user_size作判别量,如果Flash中的user_size与现在挂着仿真器的运行着的程序的user_size不一致,就进行烧写不就可以吗?于是我的main函数就变成了下面那样:

int main(void) {

	/* Init BSP, include CSL_init() */
	BSP_Init();

	// Flash_Erase(0x90000000,0x10);
	// Check size of text and burn Flash
	#define USER_SIZE (0x23d68)
	if (USER_SIZE !=  *(uint32_t *)(0x9000030C)) {
	    /* Erase flash memory. */
	    Flash_Erase(0x90000000,0x10);
		printf("\nErase Flash ok.");
		
	    /* Write flash memory. */
		Flash_Writem(0x90000000, (uint16_t *)(0x0), 0x400>>1);   
	    printf("\nWrite .boot ok.");

	   	Flash_Writem(0x90000400, (uint16_t *)(0x400), USER_SIZE>>1);
	    printf("\nWrite .text ok.");

		printf("\nBurn to flash ok.");

		LED_Control(SIG_LED_ON);
		Delay_ticks(3000, NULL);
		LED_Control(SIG_LED_OFF);

	    return 0;
	}

	// below is user code

	while(1) {
		
	}
	
}

里面一定注意几个关键的量:

  1. 代码中的0x23d68是我的user_size大小,这个时候,每当要烧写的时候,user_size不仅要在boot_c671x.s62文件中修改,main函数中的USER_SIZE宏定义也要修改

  2. 请注意下面代码中的0x9000030C

    if (0x23d68 !=  *(uint32_t *)(0x9000030C))

    0x9000030C表示的是在现在的Flash中,user_size存放的地址。这个地址可以通过下面的方法确定:配置好的启动文件后将工程通过仿真器下载到DSP上,从boot_c671x.s62代码中

    _copyTable: 
    	
    			; count
    			; flash start (load) address 
    			; ram start (run) address
    	 
        		;; .text
        		.word user_size
        		.word user_ld_start
        		.word user_rn_start    
    		      		
        		;; end of table
        		.word 0
        		.word 0
        		.word 0
    

    可以看到,我的user_size是存放在_copyTable位置(请注意,1~5小节为之前的版本,因为没有考虑和C语言交互,所以汇编中只使用copyTable,这里考虑到和C交互,将汇编中copyTable都加前下划线改成了_copyTable,不过不改也没关系,因为最后还是发现没用上)。在Memory窗口中搜索copyTable,

    copyTable

    因为挂上仿真器后的copyTable=0x0000030C是指内存中的copyTable,对应烧写到Flash中的copyTable就是0x90000000+0x0000030C=0x9000030C,这就是上面if条件语句中看到的值了。

    if里面就是Flash烧写的代码,和之前使用Flash工程烧写几乎一致,只不过烧写的起始地址和长度要改变改变而已,所谓学而不思则罔,留给读者慢慢体会吧。

这样,每次修改user_size和USER_SIZE后,挂着仿真器运行程序,此时Flash中的user_size还是上一次的,因此执行if条件中的烧写代码。烧写完成后,重新上电,因为Flash中的user_size在刚才使用仿真器烧写时已经更新,所以if条件中的烧写代码不执行,直接跳过if执行用户程序,这就为什么DSP能在单一工程中自烧写!

7 参考

[1] Creating a Second-Level Bootloader for FLASH Bootloading on TMS320C6000 Platform With Code Composer Studio

[2] My Flash burn CCS project:burnflash