基于单片机的Flash在系统编程方法

编程方法实现

系统配置和参数设置

TMS320DM642是TI公司的一款视频图像DSP，工作时钟最高可达到600MHz，程序存储器最大可调至272M×8位，其EMIF接口分4个空间，即CE0－CE3，Flash映射到CE1空间，其地址为0x9000 0000－0x90400000，上电时采用8位ROM加载方式。

Am29LV033C是AMD公司生产的Flash存储器，其主要特点有：3.3V单电源供电，可使内部产生高电压进行编程和擦除操作；只需向其命令寄存器写入标准的微处理器指令，具体编程、擦除操作由内部嵌入的算法实现，并且可以通过查询特定的引脚和数据线监控操作是否完成，可以对任一扇区进行读、写或擦除操作，而不影响其他部分的数据。

由于4MB的Flash ROM有22根地址线，而DM642只有20根地址线，因此加入FPGA，对Flash进行分页，这里分8页，每页512KB，每页内含8块，每块64KB。

Am29LV033C有多条内存指令，可以实现芯片ID的读取、软件复位、整片擦除、块擦除等。在这里主要介绍烧写时用到的指令，其擦写命令如表1所示，表中的XXX表示任意地址，SA为块地址，即地址线的第16位到21位，PA为烧写地址，PD为烧写数据。待烧写程序（用户程序）为USER.out，大小为2M；烧写程序为FBCT.out，大小为4K，地址分配如表2所示。




编程过程

第一步，对整个Flash进行一遍擦除，因此Flash在编程时只能把“1”置为“0”，而不能“0”置为“1”。

第二步，判断擦除结束。通过DQ6、DQ7均可完成判断，当DQ6位不再跳变时说明擦除结束。这里通过读取最后一位数据是否为“0xFF”来完成判断。

第三步，进行软件复位。软件复位使Flash处于就绪状态，当Flash在进行擦除，编程时软件复位信号无效。

第四步，取得编程地址。如果地址超过最大地址则编程结束。

注意事项

对于不同的DSP，不同的Flash，在实现时可能不一样，这里有几个问题必须注意：

（1）文件1和文件2的.cmd文件要分配好各自的地址，地址空间不能重叠。

（2）不是每个DSP都可以实现在系统编程，如TMS320C6204就不行，而C621x，C64x等就可以。原因在于Flash在编程时速度较慢，一般为μs级，所以需要WE＃信号的有效时间较长。但是，一般的WE＃有效时间都只有几十ns，这么短的时间不足以让DSP把内容写进Flash。C64x等之所以能实现在系统编程，是因为在编程时DSP自动延长了编程的有效时间。

（3）如果用户程序不含加载器程序，那么用户程序的目的地址就不能从Flash的前1K的地址开始。

（4）不同型号Flash的编程时序和指令可能会有所不同，编程之前要弄清该Flash的编程时序和指令。如果Flash要求有偏移地址，就需要加上基地址。

（5）对于程序的未初始化段不必烧入Flash，可以参考.map文件，里面对于各段有详细说明。

结语

利用上面的方法，本文在TMS320DM642平台中通过JTAG仿真头，成功地实现了在系统编程，为程序的调试提供了一种非常方便的手段，也为用户程序的升级提供了一种简单异行的方法，同时这个方法也在C6211环境下成功实现，其他DSP同样可参考本方法。