一种用于实现DSP在线编程的方法与流程

本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种用于实现dsp在线编程的方法。

背景技术：

随着微电子技术的飞速发展，通用数字信号处理器的性价比不断提高，在数字信号处理、通信、控制等领域运用的越来越广泛。而目前通用的对dsp编程的方法是通过jtag接口下载flash写入程序和代码数据到dsp片内运行，实现对flash的编程。这种方式jtag接口不能满足远距离传输要求，难以实现远端系统的在线编程；并且不能在高、低温等复杂环境下工作；同时接口信号太多，难以在小体积设备上应用。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何设计一种能够能满足远距离传输要求，改善dsp设备的易用性和可维护性的对dsp编程的方法。(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于实现dsp在线编程的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：dsp上电启动，启动完成后判断flash中的dsp程序是否需要更新；

步骤2：若不需要更新，则直接将flash中的程序复制至dsp的内部ram中开始运行，如果需要更新，则进入更新的模式，将flash中原始的程序擦除，执行步骤3；

步骤3：dsp执行control程序，pc机端执行上位机软件，实现dsp与pc机端通过rs232串口进行通信，dsp接收需要更新的代码对应的二进制数据，执行用户程序更新。

优选地，步骤1中，dsp的启动流程具体为：在dsp芯片上电复位后，edma自动从flash拷贝1kb的数据到dsp内存地址0处，然后dsp开始执行拷贝到地址0处的1kb程序代码。

优选地，步骤3中，dsp自动将flash中前1k的程序复制到dsp内部ram中，执行引导程序；所述引导程序把flash中的control程序复制到dsp内部ram中，开始执行control程序。

优选地，步骤3中control程序设计的具体方法为：

步骤1：dsp初始化rs232串口，向pc机端发送0xff，表示请求更新用户程序；

步骤2：dsp接收pc机端的二进制数据，存入数组中，等待pc机端发送一组数据的时间；

如果dsp等待pc机端发送一组数据的时间后，接收到数据，则判断本组数据有无奇偶校验错误，如果没有错误则向pc机端返回0xff，表示接收成功，同时将接收的数据存入flash中的代码段，继续接收下一组数据；如果出现错误，则清除本组数据，同时向pc机端返回0x00，表示接收中出现问题，等待pc机端重新发送上一组数据；接收完成后，将更新后的代码段复制到dsp的内部ram中，开始执行更新后的程序，更新完成；

如果dsp等待pc机端发送一组数据的时间后，没有接收到数据，则认为更新完成，此时复制更新后的程序到ram中，执行用户程序，更新完成。

优选地，步骤3中上位机软件设计的具体方法为：

步骤1：pc机端打开新的用户程序对应的hex文件，将其中的十六进制数据进行分组；

步骤2：初始化rs232，读取dsp发送的数据；

步骤3：判断dsp发送的数据是否为0xff，如果是，则开始更新，通过rs232发送第一组数据，如果不为0xff则终止本程序；

步骤4：发送完第一组后，读取dsp发送的数据，判断是否为0xff，如果是则发送下一组，若果为0x00则重新发送上一组数据，如果为其他数据则终止本程序；

步骤5：发送完最后一组并接收到dsp返回0xff后终止本程序，更新完成。

优选地，所述上位机软件每次发送一组数据时发送128字节。

优选地，步骤3中dsp与pc机端进行通信时通过max3232进行数据的电平格式转换。

(三)有益效果

本发明能够通过rs232来对dsp进行配置，使dsp代码更新脱离仿真器，避免了代码更新过程中插拔仿真器以及拆卸dsp设备引起的损坏，使dsp代码更新变得更加的简单，易操作，改善了dsp设备的易用性和可维护性。由于使用串行接口，接口信号简单；同时rs232串行传输具有距离远(因此能够实现异地程序下载)、抗干扰性能好、环境适应性强等特点，适合于工业控制、遥测控制、自动控制等领域的dsp系统程序更新。与传统的jtag升级方式相比，升级时间有所增加，但解决了高空、密闭等特殊情况下程序升级的困难。这种方法具有操作简单，烧写稳定等优点，可广泛应用与嵌入式设备软件的更新配置中，是智能化设备的必然要求和趋势。

附图说明

图1为本发明的硬件实现框图；

图2为dsp的自启动流程图；

图3为pc机端的上位机软件设计流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

本发明提供了一种通过rs232串口来实现的dsp在线编程方法，基于该方法在不使用jtag的情况下将需要更新的dsp代码写入flash。

图1为本发明的硬件实现框图，包括dsp、flash、max232eue、pc机端(电脑端)。

dsp：为需要进行更新配置的对象，需要进行更新的dsp必须支持自启动的方式以及串口通信，在自启动后开始执行control程序段进行更新。

flash：在flash共存储3段程序，第一段为dsp引导程序，用于dsp启动；第二段为control程序，用于更新dsp；第三段为用户程序，即dsp正常运行的程序，当需要更新dsp程序时更换本段程序。

max3232：本芯片对该数据进行电平格式转换，将dsp的数字信号转化为rs232对应的物理电平信号，将pc机端的rs232转化为dsp的数字信号。

pc机端：用于与dsp进行数据交互，本发明在pc机端中设计了专门的上位机软件通过rs232来与dsp进行数据交换，上位机软件需要加载待更新的用户程序，配置rs232串口，同时在进行更新时需要接受判断dsp反馈的信息，发送加载好的用户程序。

本发明提供的一种通过rs232串口来实现的dsp在线编程方法，包括以下步骤：

步骤1：dsp上电自启动，启动完成后判断flash中的dsp程序是否需要更新；

步骤2：若不需要更新，则直接将flash中的程序复制至dsp的内部ram中开始运行，如果需要更新，则进入更新的模式，将flash中原始的程序擦除，执行步骤3；

步骤3：dsp执行control程序，pc机端执行上位机软件，实现dsp与pc机端通过rs232串口进行通信，dsp接收需要更新的代码对应的二进制数据，执行用户程序更新。

图2为步骤1中dsp的自启动流程图，在dsp芯片上电复位后，edma自动从flash拷贝1kb的数据到dsp内存地址0处，然后dsp开始执行拷贝到地址0处的1kb程序代码。具体步骤如下：

步骤11：系统复位，初始化edma，片上bootloader从flash空间复制前1kb代码到dsp内部ram中地址0处；

步骤12：cpu复位，dsp引导程序复制完整的应用程序到其运行地址，复制完成后跳转至应用程序的入口地址，即c_int00；

步骤13：跳转到c_int00，初始化c语言运行环境，跳转至主函数main()，执行应用程序。

步骤3中，dsp上电后自动将flash中前1k的程序复制到dsp内部ram中，执行引导程序；所述引导程序把flash中的control程序复制到dsp内部ram中，开始执行control程序。此过程为dsp在线配置流程。

步骤3中control程序设计的具体方法为：

步骤31：dsp初始化rs232串口，向pc机端发送0xff，表示请求更新用户程序；

步骤32：dsp接收pc机端的二进制数据，存入数组中，等待pc机端发送一组数据的时间；

如果dsp等待pc机端发送一组数据的时间后，接收到数据，则判断本组数据有无奇偶校验错误，如果没有错误则向pc机端返回0xff，表示接收成功，同时将接收的数据存入flash中的代码段，继续接收下一组数据；如果出现错误，则清除本组数据，同时向pc机端返回0x00，表示接收中出现问题，等待pc机端重新发送上一组数据；接收完成后，将更新后的代码段复制到dsp的内部ram中，开始执行更新后的程序，更新完成；

如果dsp等待pc机端发送一组数据的时间后，没有接收到数据，则认为更新完成，此时复制更新后的程序到ram中，执行用户程序，更新完成。

如图3所示，步骤3中上位机软件设计的具体方法为：

步骤31’：pc机端打开新的用户程序对应的hex文件，将其中的十六进制数据进行分组；

步骤32’：初始化rs232，读取dsp发送的数据；

步骤33’：判断dsp发送的数据是否为0xff，如果是，则开始更新，通过rs232发送第一组数据，如果不为0xff则终止本程序；所述上位机软件每次发送一组数据时发送128字节。

步骤34’：发送完第一组后，读取dsp发送的数据，判断是否为0xff，如果是则发送下一组，若果为0x00则重新发送上一组数据，如果为其他数据则终止本程序；

步骤35’：发送完最后一组并接收到dsp返回0xff后终止本程序，更新完成。

可以看出，本发明能够通过rs232来对dsp进行配置，使dsp代码更新脱离仿真器，避免了代码更新过程中插拔仿真器以及拆卸dsp设备引起的损坏，使dsp代码更新变得更加的简单，易操作。与传统的jtag升级方式相比，升级时间有所增加，但解决了高空、密闭等特殊情况下程序升级的困难。这种方法具有操作简单，烧写稳定等优点，可广泛应用与嵌入式设备软件的更新配置中，是智能化设备的必然要求和趋势。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。