基于tms320c6678的多核dsp加載模式研究

1、基于基于TMS320C6678TMS320C6678的多核的多核DSPDSP加載模式研究加載模式研究摘要摘要：德州儀器TI推出的八核DSP芯片TMS320C6678是目前基于Keystone架構(gòu)的最高性能的DSP器件，是市場上應(yīng)用廣泛的C6455高端處理平臺升級的理想選擇。本文主要研究了C6678DSP程序的各種單核加栽和多核加載的幾種模式，主要用到多核boot技術(shù)，對EMIF16FLASHboot引導(dǎo)模式、主機(PCIe接口)引導(dǎo)模式

2、、I2C引導(dǎo)模式、SRIO引導(dǎo)模式、網(wǎng)絡(luò)引導(dǎo)boot引導(dǎo)模式的方法做了研究，對TI的高性能多核架構(gòu)DSP芯片的程序加載提供了有效的參考幫助。近年來，以數(shù)字信號處理器(DSP)為基礎(chǔ)的通用信號處理模塊的研制受到人們的重視，DSP技術(shù)廣泛應(yīng)用于雷達、通信、圖像處理等領(lǐng)域。隨著聲納、雷達、高清視頻以及嵌入式機器視覺等需求不斷攀升，多核DSP的應(yīng)用已成為滿足發(fā)展的重要途徑。由于DSP系統(tǒng)穩(wěn)定運行起來后，在實際的應(yīng)用中都要脫離仿真器件，實現(xiàn)系統(tǒng)的

3、自動加載，尤其是多核DSP加載過程中，不同于多芯片間的加載方式，需要實現(xiàn)核間的調(diào)度，數(shù)據(jù)協(xié)同處理，因此多核啟動的加載方式需要做具體研究。TMS320C6678DSP是TI最新發(fā)布的一款基于KeyStone架構(gòu)高性能的超長指令字(VLIW)架構(gòu)芯片，片內(nèi)有8個內(nèi)核，每個核頻率為1.25GHz，單核每秒高達40GBMAC定點運算和20GBFLOP浮點運算能力，工作速度可達10GHz。與目前應(yīng)用較為廣泛的TMS320C6455DSP，為單核1

4、.2GHz工作，定點處理能力為9600MMAC?？梢奀6678的處理能力要遠強于C6455。針對C6678多核協(xié)同處理特性，本文以自定義的雙6678板卡平臺為基礎(chǔ)，深入研究C6678的多種加載方式，對EMIF16FLASHboot引導(dǎo)模式、I2C引導(dǎo)模式、SRIO引導(dǎo)模式、網(wǎng)絡(luò)引導(dǎo)boot模式做了分析和說明，主機(PCIe接口)引導(dǎo)模式、HYPERLINK引導(dǎo)模式和SPI引導(dǎo)模式的使用，本文不做說明。1多核加載方式論述多核加載方式論述在

5、C6678的片內(nèi)地址空間0x20800000到0x20B1FFFF間集成了一塊128K的內(nèi)部ROM程序，又叫做RBL(ROMBootLoader)，Romcode是C6678出廠時固化在Rom中的，用戶不能改變，在DSP復(fù)位或上電時實現(xiàn)將DSP代碼從外部接口讀入到內(nèi)部高速ram。啟動過程可以大致分為主機引導(dǎo)和內(nèi)存引導(dǎo)啟動，在內(nèi)存引導(dǎo)啟動過程代碼從一個外部內(nèi)存的加載初始應(yīng)用程序到內(nèi)部的內(nèi)存來執(zhí)行。如果主機模式，啟動程序配置DSP在被動狀態(tài)

6、，等待代碼將DSP應(yīng)用程序程序由外部主機寫入ram開始執(zhí)行。為適應(yīng)不同的系統(tǒng)要求，RBL提供了幾種啟動的執(zhí)行方式。不同的引導(dǎo)方式如表1所示。2多核多核bootboot預(yù)處理預(yù)處理2)在ce0主程序中.ce0從NFlash中讀取cel的代碼，并按段加載到ce1的L2SRAM，然后將ce1程序的入口地址寫到ce1的BOOT_MAGIC_ADDRESS，最后向ce1發(fā)送IPC中斷，其它核的加載過程一樣。各個核的NFlash空間分配如表2所示。

7、在將c_int00地址寫到magicaddress時，注意需要確保寫的是全局地址，如當程序放在L2時，c_int00地址應(yīng)該轉(zhuǎn)換為0x1n8xxxxx，其中n為ceID.4C6678I2CbootC6678的I2Cboot是通過I2C總線讀取掛載在總線上的eepromm中的IBL讀取參數(shù)表配置RBL加載應(yīng)用程序到的指定數(shù)據(jù)塊?？梢圆僮髦鱅2C模式或從模式，在主模式的DSP讀取帶有鏡像文件的I2C從設(shè)備。在從模式，DSP為I2C連接的從設(shè)

8、備，主設(shè)備大多是另一個DSP或FPGA。4.14.1單核啟動模式單核啟動模式單核啟動包括：RBL、IBL、應(yīng)用程序。對于I2C啟動，需要做的主要有4步：1)編譯IBL：不同版本的IBL，其目錄下的內(nèi)容有些差別。編譯IBL需要的工具有TICGENeompilerCGT_C6000_7.x和MinGW。2)將編譯好的IBL寫到EEPROM中，并根據(jù)需要修改EEPROM中的IBLconfigurationtable3)將應(yīng)用程序?qū)懙絅FLAS

9、H或NFLASH中：首先要編寫格式轉(zhuǎn)化工具，將CCS生成的應(yīng)用程序拷貝到格式轉(zhuǎn)化工具中，將ELF格式的.out轉(zhuǎn)換成CCS格式的數(shù)據(jù)文件.dat，然后將該.dat寫到NFLASH或者NFLASH即可。4)將撥碼開關(guān)撥到相應(yīng)的啟動模式。C6678板卡Nboot的bootmode[]=101000100010000，Nboot的bootmode[]=101010000010000。4.24.2多核啟動模式多核啟動模式多核啟動包括核內(nèi)RBL、