支持Flash的單板計(jì)算機(jī)嵌入式系統(tǒng)

　　PSD835的Flash編程和PLD邏輯功能的實(shí)現(xiàn)，需要使用FlashLINK下載線(硬件)和PSDsoft EXPRESS(軟件)。FlashLINK其實(shí)就是一個(gè)JTAG和并口的轉(zhuǎn)換器;PSDsoftEXPRESS是PSD系列器件的設(shè)計(jì)軟件。利用該工具軟件定義器件的引腳功能、映射存儲(chǔ)器、配置PLD等。所有的定義和配置與程序固件一起生成obj文件。該文件通過FlashLINK下載到PSD器件中。另外，利用該工具軟件還可以完成擦除、校驗(yàn)、上載、空白檢查等功能。而整個(gè)設(shè)計(jì)過程也非常簡(jiǎn)單，只需根據(jù)其設(shè)計(jì)流程簡(jiǎn)單點(diǎn)擊鼠標(biāo)即可完成PSD設(shè)計(jì)。圖2 為PSD設(shè)計(jì)流程。

　　根據(jù)該系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單描述如下：首先建立一個(gè)丁程文件。然后根據(jù)實(shí)際電路在下拉框中選擇廠家和CPU型號(hào)，以及將用到的控制信號(hào)，再選擇使用的PSD器件型號(hào)和封裝。最后定義CPU和PSD連接的方式(即8位或16位總線模式，復(fù)用或非復(fù)用總線等等)。

　　該系統(tǒng)使用AMCC公司的PPC440EPx型CPU，下拉框中無該選項(xiàng)。這時(shí)可選擇other，控制信號(hào)根據(jù)EBC總線的定義選擇RD和WR。PSD與CPU數(shù)據(jù)總線為8位，地址和數(shù)據(jù)無復(fù)用，未使用ALE信號(hào)。

　　在設(shè)計(jì)階段所做的設(shè)置較多，首先，定義電路中所使用的引腳。定義其名字、引腳是CPLD的輸入還是輸出，或是CPU的I/O;同時(shí)還要配置該引腳是組合邏輯還是時(shí)序邏輯;定義頁寄存器的使用。系統(tǒng)中EBC的地址信號(hào)線足夠多，因此將頁寄存器作為PLD的輸入信號(hào);定義PSD器件內(nèi)部存儲(chǔ)器、寄存器的地址映射以及片選信號(hào)的邏輯表達(dá)式。因?yàn)楸鞠到y(tǒng)使用512 KB的主Flash存放啟動(dòng)代碼，因此，其地址空間被定義在0xFFF80000～0xFFFFFFFF(BSP中定義)。實(shí)際電路設(shè)計(jì)時(shí)，為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，只使用20根地址信號(hào)線。因此，將主Flash地址定義在0x80000～0xFFFFF。則片選fs0在0x80000～0x8FFFF，則片選 fs1在0x90000～0x9FFFF。以此類推片選fs2～fs7的地址空間。其他的存儲(chǔ)空間可分配在0x00000～0x7FFFF。片選信號(hào)的邏輯表達(dá)式為將EBC總線片選0取反;定義輸出信號(hào)以及內(nèi)部節(jié)點(diǎn)信號(hào)的邏輯。這實(shí)際上就是完成CPLD功能的設(shè)計(jì)。

　　附加定義中可設(shè)置安全位、用戶代碼、設(shè)置頁保護(hù)。如果設(shè)置安全位，所有編程工具將不能訪問PSD的內(nèi)容。用戶代碼用于版本管理。對(duì)于具有保護(hù)功能的頁， CPU就只能對(duì)其進(jìn)行讀操作(通過JTAG口或編程器改變其內(nèi)容)。適配是檢查器件是否能滿足上述的各種配置，同時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的報(bào)告文件。啟動(dòng)代碼 bootrom.hex文件和上述的各種配置融合為一個(gè).obj文件。設(shè)計(jì)中需要注意：bootrom映像文件不能太大(不能超過512 KB);主Flash的8個(gè)頁都要指向同一個(gè)映像文件;映像文件的名字bootrom.hex最好改為不是以hex為后綴(如改為bootrom.a)，否則會(huì)出錯(cuò)。將生成的.obj文件燒寫到器件內(nèi)部。正確完成上述流程就可調(diào)試程序。

　　6 結(jié)論

　　從PSD835的數(shù)據(jù)手冊(cè)可知，該器件主要是應(yīng)用于16位的單片機(jī)系統(tǒng)。以此為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)的CPCI單板計(jì)算機(jī)已成功應(yīng)用于某航載數(shù)據(jù)采集分析記錄儀。