[发明专利]一种DSP处理器的动态重载方法

说明书

技术领域

本发明属于嵌入式信号处理领域，具体涉及一种DSP处理器的动态重载方法。

背景技术

综合航空电子系统对其内部的各个功能模块提出了应用数据集中存储，实时重构等要求，但是当前嵌入式DSP的应用，都是将应用程序存储在非易失性的外部存储器中，在系统上电后，再从外部存储器加载到DSP内存中，重新启动运行应用程序。

随着航空电子系统从维护保障和系统功能重构方面对嵌入式DSP处理器应用提出了新的要求，如程序集中存储、任务重载等等，这种传统的局部固化应用程序的方式已经不能满足应用要求。

而具有动态重载功能的信号处理模块由于引导方式受外部硬件条件（如存储器容量、接口方式等）限制小，应用的调试、维护升级方式便捷，能极大提高系统的应用灵活性、可靠性和可维护性。面向这种需求，基于ADI公司的TigerSHARC ADSP-TS20xS系列处理器平台的应用加载技术。

ADI公司的ADSP-TS20xS处理器支持四种加载方式：EPROM引导方式（PROM-Boot），链路口引导方式（LINK-Boot）、主机引导方式（HOST-Boot）和非引导方式。前三种加载方式分别通过ADI公司的调试开发环境VisualDSP++提供的三种引导程序内核来实现，分别通过处理器外部总线、链路口和外部主机来完成三种加载方式，以实现程序引导操作与加载操作。而非引导方式则是通过外部不同的Strap信号（对应DSP外部配置引脚的启动），配置不同的启动地址，从而让DSP从内部存储器的对应地址开始执行程序。

虽然ADI公司提供的三种重载内核能够满足加载的需要，但无法提供动态加载，本发明通过开发一种外部存储器接口类型不受限制的重载内核，利用该重载内核，将加载程序文件存储于任意DSP可以访问的外部存储器空间，甚至可以采用接收外部设备传输加载文件的操作形式，利用具体DSP电路所设计的通讯总线传输被加载程序映像数据，再启动应用程序重载进程，最终实现DSP的实时重载操作。这种新的重载方法极大地提高了嵌入式应用开发的灵活性，为嵌入式系统应用软件功能重构提供了一种新的途径。

发明内容

针对嵌入式信号处理ADSP-TS20xS系列处理器硬件平台传统的引导加载方式不能满足系统功能重构的需求，提出一种DSP处理器的动态重载方法，该重载方法中增加了重载内核，利用该重载内核可以实现对程序映像的实时动态重载操作，从而提高了嵌入式系统的重构能力，并为系统功能软件的升级和维护提供了一种简便、可靠的方法。

本发明的技术解决方案：

一种DSP处理器的动态重载方法，其特殊之处在于：包括以下步骤：

1】生成映像文件：

在DSP处理器的开发环境下，将待重载的应用程序结合重载内核生成映像文件，

重载内核能够实现从外部动态存储器中加载应用程序，并定义了映像文件在外部存储空间中的存储地址；

2】DSP处理器的初始化：

利用任意应用程序作为初始应用程序对DSP处理器进行初始化，并利用初始应用程序通过DSP处理器的外部接口获取映像文件，并把映像文件存放在重载内核指定的外部存储空间中；

所述初始应用程序中包括重载接口函数；

所述重载接口函数能够实现从外部动态存储器中加载重载内核；

3】重载接口函数将映像文件中的重载内核引导复制到DSP处理器的内部存储器中去覆盖初始应用程序：

4】内部存储器中的重载内核将存储在外部存储空间中的映像文件中的应用程序引导复制到DSP处理器的内部存储器中去覆盖重载内核，生成待运行的应用程序；

5】执行待运行的应用程序，完成动态重载。

步骤4】的具体步骤为：

4.1】内部存储器中的重载内核根据外部存储空间中的应用程序启动DMA操作，从应用程序的第257个字开始按照数据块依次加载到内部存储器中，从内部存储器的第257个字起按照数据块依次存储，直至加载至最后一个数据块；

4.2】将应用程序的前256个字中的前四个字存储在通用寄存器中，并同时在内部存储器的前四个字存储单元中依次写入：

指令1）中断返回地址为DSP处理器的内部存储器零地址；

指令2）禁止所有中断；

指令3）将存储在通用寄存器中的前四个字存储在内部存储器的前四个字存储单元中；

4.3】内部存储器中的重载内核启动一个252字的DMA，此时DSP处理器处于空闲状态，