为了满足科学技术的发展需求,数字信号处理的性能较过去而言也变得强大并且多样,但是各大公司生产的单核处理器在如此强烈的要求下很难再符合摩尔定律[7]。因此,多核处理器应运而生,并且会在许多方面替代单核处理器,成为嵌入式处理器的主要发展方向[8]。当今的许多应用设备趋向于高性能、高密度、多任务,这也就要求DSP的处理速度和效率更快,作为适应这种需求的一种嵌入式处理器,多核DSP起到的作用不容小觑,它在单个芯片内集成了四个、八个乃至更多的内核,与单核 DSP 相比,多核 DSP的几个核能同时处理更多的运算。目前,很多国外和国内的电子产品制造商以及科研机构正在对多核DSP的设计、生产和优化作进一步的研发,并接连不断地推出了多款的多核DSP产品。
基于这些,多核DSP的作用举足轻重,而近些年来研究多核DSP性能和架构的团体、公司、机构也如雨后春笋般发展壮大起来,要想将多核DSP的性能发展到最优,就要对它的启动加载方式、流程有深一步的了解。
正如电脑上电后可以选择不同的方式进行引导加载一样,DSP上电后也会根据之前的设置通过引导表配置进入相应的部分进行启动。不同的芯片有不同的加载方式,而不同的加载模式有各自的优缺点,只有对这些加载方式以及优缺点做了比较详细的了解,才能使得DSP高效率工作。
论文主要工作及内容安排
本文采用TI公司的TMS320C6678八核DSP评估板为设计平台,经过阅读文献、手册并结合一些发表的论文,深刻理解DSP启动原理,针对启动加载方式做了一定研究,结合TI公司所特有的CCS软件开发环境,主要在评估板上完成I²C一次加载和二次加载,并在此基础上对加载结果进行测试,论文主要安排如下:
第一章绪论部分,主要介绍本课题的研究背景,针对DSP的发展历史和发展方向,多核DSP的定义、发展历史以及现状做了简单的介绍,最后对本文的主要内容做了一个简单的概述。
第二章介绍了实验平台及硬件架构,对多核DSP的硬件架构、主要组成部分做了详细描述,同时针对TMS320C6678的硬件平台EVM进行相关说明和分析,如对多核KeyStone架构、处理内核、快速接口等部分做了比较具体的说明,了解实验平台并掌握实验平台的硬件架构对于后续研究来说是相当重要的,这也为后面进行多核DSP上电启动、程序加载做了很好的铺垫。
第三章着重介绍了此多核DSP的启动原理以及加载模式,首先分析了EVM启动需求,接着对启动原理和启动过程做详细说明,最后具体描述多种启动方式,并对这些启动方式相关细节进行说明。
第四章加载测试部分,主要就I²C一次加载和二次加载做相应的测试,结合第二章的硬件部分对硬件平台进行相关操作,并在硬件平台上测试加载性能,最后对测试进行分析与总结。
第五章论文总结与展望部分,针对本文所叙述的内容作最后总结,指出论文中的不足部分,并对自己的后续工作做一个简单安排。
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