[发明专利]一种星载DSP程序外部引导加载方法及加载系统

权利要求书

1.一种星载DSP程序引导加载方法，其特征是：该方法具体由以下步骤实现：

步骤一、系统上电，初始化SPI模块，使能SPI时钟，并设置所述SPI时钟频率；使能信号SPISIMO、信号SPISOMI、时钟脉冲信号SPICLK和片选信号设置SPI模块的工作模式为：8位数据流、内部时钟以及主模式；

步骤二、FPGA逐字节读取EEPROM的三个不同地址段上的数据，并按位进行三取二校验，将校验后的数据存储到寄存器中；

步骤三、所述DSP通过SPI串口引导加载数据，具体过程为：

步骤三一、所述DSP读取GPIOF3端口的状态，启动SPI引导模式，使能片选信号由高变低，FPGA识别信号下降沿后，对DSP加载时钟脉冲信号SPICLK进行计数，并将步骤二存储到寄存器中的校验后的数据通过引脚SPISOMI发送至DSP；

步骤三二、所述DSP调用SPI_Boot程序，接收关键字，并判断接收的关键字是否为0x08AA，如果是，则执行步骤三三，如果否，执行步骤三四；

步骤三三、开启SPI外部引导，所述DSP通过SPI串口继续接收数据，并将接收的两个字节分别设置为低速时钟寄存器和SPI波特率寄存器的数值，继续读取7个字节丢弃后，按照外部引导文件数据流格式将接收的数据段复制DSP的内部RAM区的指定地址，然后指针跳到程序入口地址，启动内部RAM区的二级bootloader程序，执行步骤四；

步骤三四、所述DSP时钟脉冲信号SPICLK不再发送脉冲，FPGA停止发送数据，启动内部引导模式，跳转到内部FLASH入口地址取出跳转指令，然后再跳转到内部FLASH区的二级bootloader程序中，执行步骤五；

步骤四、执行内部RAM区的codestart跳转指令模块，指针跳转到RAM区的WD_DISABLE模块，WD_DISABLE模块关闭DSP内部的看门狗，然后指针跳到RAM区的三取二模块，利用三取二校验方法对用户程序段1的三个不同存储区逐字节读取数据，并将分别读取的每个字节进行三取二校验，复制校验后的用户程序段1数据到CMD文件指定的RAM区内，最后指针跳转到用户程序入口_C_INT00，执行步骤六；

步骤五、执行内部FLASH区的codestart跳转指令模块，指针跳转到FLASH区的WD_DISABLE模块，WD_DISABLE模块关闭DSP内部的看门狗，然后指针跳到FLASH区的三取二模块，利用三取二校验方法对用户程序段1的三个不同存储区逐字节读取数据，并将分别读取的每个字节进行三取二校验，复制校验后的用户程序段1数据到CMD文件指定的FLASH区内，最后指针跳转到用户程序入口_C_INT00，执行步骤六；

步骤六、通过用户程序入口_C_INT00，跳转到main函数，所述main函数对所述用户程序段2进行三取二校验和烧写Flash操作；具体过程为：

步骤六一、扇区擦除；利用Flash API函数Flash_Erase擦除内部FLASH的扇区I；

步骤六二、程序分割；即：将所述用户程序段2按所述内部RAM区的长度分为N段，每段烧写一次；设定t＝1且t≤N，t为烧写次数；

步骤六三、三取二校验；对用户程序段2中每段需要烧写的数据进行三取二校验，将校验后的数据段复制到内部RAM区；

步骤六四、数据烧写和验证；

首先，调用API函数Flash_Program将内部RAM区对应数据烧写到内部FLASH扇区I中；

其次，再调用API函数Flash_Verify验证烧写到内部FLASH区中的数据是否正确；

步骤六五、烧写次数t加1，循环执行步骤六三和步骤六四，直到全部烧写完成；

步骤七、完成用户程序外部引导加载，初始化DSP，实现系统的正常运行。

2.根据权利要求1所述的一种星载DSP程序引导加载方法，其特征在于：所述三取二校验的具体方法为：

三取二校验通过对三个数据同时进行逐个数据位判定，若该数据位相同则取此相同数据位值，若不完全相同，则取占多数的数据位值，三取二校验的公式为：

式中，A、B、C分别为三个数值，分别为对A、B、C三个数值进行逻辑非操作，为逻辑与符号。

3.根据权利要求1所述的一种星载DSP程序引导加载方法，其特征在于：步骤三二中，通过FPGA改变DSP接收的关键字数值，实现切换引导模式。