TMS320C6678的EMIF16 NOR Flash程序自加载的实现

只看该作者 · 2017-11-9 10:16

TMS320C6678的EMIF16 NOR Flash程序自加载的实现

一．C6678的加载综述
C6678的加载实质上就是将各核的代码按段分别写到各自的L2 SRAM.这个过程的实现可以用很多种方式，于是就有了多种bootmode,比如EMIF16 boot、SRIO boot、Ethernet boot、PCI boot、SPI boot、Hyperlink boot等，这几种加载方式虽然过程不尽相同，但是目的是一样的。
在C6678的地址空间0x20B00000到0x20B1FFFF间集成了128K的内部ROM。此ROM中固化了一段叫作“boot loader”的引导代码，它的主要作用是在C6678上电时，对C6678进行必要的配置，以便辅助EMIF/PCI/SRIO等接口进行加载；另外，它还可以将代码从外部存储器读到内部L2 SRAM，以完成代码加载。
C6678有8个核，但Rom code只有一份，因此8个核统一执行Rom code的代码，Rom code 会根据核号(即DNUM)进行不同的分支。对于core0来说，它主要是读取DEVSTAT 寄存器(反映加载模式以及一些参数配置，具体是由Bootmode pin[12:0]设置)的加载模式，并根据当前加载模式进行一些接口的初始化和PLL的配置，还要根据加载模式决定是否搬移数据，若需要搬移，比如SPI boot,就要将SPI外接ROM的代码按段加载到C6678的内存中。若不需要搬移，比如EMIF16加载，就直接跳到EMIF16外接Nor Flash的起始地址开始执行。对于其它的7个核来说，它们主要是挂载IPC中断，然后进入IDLE状态等待core0发过来的中断。中断一到，就跳到入口地址开始执行程序。
二．C6678的EMIF16加载过程
1.core0加载
C6678的EMIF16加载是一种直接从Nor Flash(必须挂在CE2空间:0x70000000)加载core0的模式，不需要I2C EEPROM的参与，由Rom code初始化EMIF16接口，并且由于EMIF16外接Nor Flash是一种XIP器件(即可以在芯片内执行)，因此直接跳到Nor Flash的起始地址处开始执行。
为了将Nor Flash中的代码搬移到C6678 的core0的L2 SRAM中,需要在core0的待加载工程中编写引导代码，此引导代码的作用就是将core0的代码按段加载到内存中，最后跳到入口地址处开始执行。此段引导代码用汇编语言编写，命名.bootload段，放在L2 SRAM的前1KB空间，并烧写到Nor Flash的前1KB空间，应用代码放到1KB后面，如下图所示Nor Flash代码格式：

图1 Nor Flash空间分配

2.core0加载其它核
在多核加载过程中，core0是主核，core1~core7是从核，由core0加载其它核的代码，具体步骤是：
1) 上电后，core0完成程序加载，并跳到入口地址开始执行程序。
2) 在core0主程序中，core0从Nor Flash中读取core1的代码，并按段加载到core1的L2 SRAM,然后将core1程序的入口地址写到core1的BOOT_MAGIC_ADDRESS,即L2 SRAM的最后4个字节地址:0x1187FFFC，最后向core1发送IPC中断，既写寄存器IPGR1=0x1，其它核的加载过程一样。
具体程序流程图为：

图2 EMIF16多核加载过程

各个核的Nor Flash空间分配如下：

	起始地址	结束地址	长度
Core0	0x70000000	0x701FFFFF	2MB
Core1	0x70200000	0x703FFFFF	2MB
Core2	0x70400000	0x705FFFFF	2MB
Core3	0x70600000	0x707FFFFF	2MB
Core4	0x70800000	0x709FFFFF	2MB
Core5	0x70A00000	0x70BFFFFF	2MB
Core6	0x70C00000	0x70DFFFFF	2MB
Core7	0x70E00000	0x70FFFFFF	2MB