TMS320C61416控制FPGA数据加载设计（一）
系统采用2片Xilinx Virtex-4系列的600万门的FPGA XC4VLX60。主MCU是TI公司高性能定点处理器TMS320C6416，对外有2个EMIF总线接口，分别是64位宽EMIFA和16位宽EMIFB。EMIFB上挂有8位8MB的Flash和16位CPLD：Flash做2片FPGA的BIN文件保存，之前由仿真器烧写;CPLD用于2片FPGA地址译码和DSP与FPGA配置部分的逻辑接口。整个数据流程是在DSP上电启动后，Bootloader自行引导用户程序运行。该程序负责由EMIFB总线搬移Flash空间中BIN文件，通过CPLD分别对2片FPGA进行配置加载。硬件系统拓扑图如图2所示。
3 软件设计
软件包括3部分：引导Bootloader代码，加载FPGA用户程序以及接口部分的CPLD Verilog代码。
3.1 DSP Bootloader
本系统中目标板处于FPGA调试后期，需要固化其加载程序。整板上电后，要求脱离仿真器自行加载FPGA，因此这里采用DSP的EMIF BooT方式。它是由DSP上电复位后，以默认ROM时序通过EDMA自行搬移BCE1的ROM空间前1 KB内容到片内，在其0x0地址开始运行。
一般由C编写的程序代码长度都远大于1 KB，如果只是纯粹由DSP搬移Flash前1 KB空间，这样便会丢失数据，程序无法正常运行。这里采用由汇编语言写的一个两次搬移的Bootloader程序，来引导较大的用户程序。使用汇编语言是因为其代码效率高，代码长度短(本系统中只有256字节)。两次搬移是因为第一次DSP自行搬移后的Bootloader会占用片内的0x0地址前1 KB空间，与下一步的用户程序0x0地址拷贝冲突(中断向量表必须放在0x0地址，否则会丢失中断跳转的绝对地址)，且运行中的Bootloader不能覆盖自身。所以把拷贝用户程序的那部分代码放在片内较底端运行，腾出了用户空间的0x0地址。最后整体拷贝结束后，Bootloader再跳转到用户程序入口地址c_int00运行。
关键词： TMS320C61416 FPGA 数据加载
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