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  • CPU和外部存储器

    2021-04-20 22:01:57
    二、外存:外部存储器,用来存程序和其它东西的,ROM举例(硬盘、flash(nand\iNand\u盘\SSD))光盘。 ROM只读的:指的是不能用地址总线写而是要专用接口。好处是不占用CPU地址空间,坏处是访问速度慢。 三、常用外部...

    一、内存:内部存储器,用来运行程序的RAM。举例(DRAM、SRAM、DDR)
    内存和CPU直接地址访问,好处是可以随机访问。坏处是占用CPU地址空间。
    二、外存:外部存储器,用来存程序和其它东西的,ROM举例(硬盘、flash(nand\iNand\u盘\SSD))光盘。
    ROM只读的:指的是不能用地址总线写而是要专用接口。好处是不占用CPU地址空间,坏处是访问速度慢。

    三、常用外部存储器
    Norflash 总线式访问、挂在SROMC Bbank地址处,一般用来启动(硬件特性是可以就地运行程序)sarm srom类似。

    Nandflash CPU现在也支持Nandflash启动
    emmc iNand(美国emmc) NoviNand(三星的emmc) 内存坏块处理芯片
    oneNand(三星emmc)
    SD卡 / TF卡 / MMC卡
    ESSD固态硬盘 MLC的

    以上都是flash
    带SLC容量不大、稳定性好、价高
    带MLC容量大、不稳定、要做校验。
    SATA硬盘:机械式访问、磁存储原理、sata是接口。
    四、STPV210启动
    1、以前是不能用 flash(iNand\SD)来启动的,三星开创用 flash启动。S5P210开发板利用IROM中固化的代码上电后初始化了flash然后将flash中一小部分读取到内部的IRAM中运行去初始化内存。(三星公司也是利用各种存储器特性手段实现从flash启动)
    2、S5PV210启动内嵌了一块iNand(硬盘)连接SD0通道。其实设计是可以接两个版本Nand和iNand二选一。我们使用的是版载4GiNand。
    3、S5PV210设计共支持4个SD/MMC通道(SD/MMC都属于flash包括iNand、Nand但不包括norNand)其中通道0和2依次用作启动(默认应该可以改?)开发板中SD/MMC0通道用于连接板载4GiNand(soc内部集成的iNand)因此外部启动只能使用SD/MMC2通道(注意通道3不能启动)相当于板子上内嵌一个SD卡在0通道,外部又接一个SD卡在2通道、而且0通道和2通道是串联关系,所以只有0通道启动失败后才会执行2通道启动。
    总结:
    1、现代SOC支持多种外部存储器。
    2、外部存储器主要用来存储程序相当于硬盘。
    3、各种不同的外部存储器原理不同,大小性价比不同,一般产品厂家根据需要选择合适自己的产品使用。
    4、外部存储器和CPU连接一般不是通过地址和数据总线直接相连,因为地址空间有限,一般都是通过专门接口连接。

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  • FPGA配置和外部存储器烧写问题

    千次阅读 2015-08-01 16:54:12
    首先明确,所谓配置文件,是指,将FPGA配置成某个特定电路的文件,又可以叫内核;所谓程序代码,是指,当FPGA被配置成处理器后,该处理器所执行的程序。...当FPGA上电时,就会把外部存储器的配置信息加载到FPGA中,

       首先明确,所谓配置文件,是指,将FPGA配置成某个特定电路的文件,又可以叫内核;所谓程序代码,是指,当FPGA被配置成处理器后,该处理器所执行的程序。

    FPGA是基于RAM的可编程逻辑器件,器件掉电后,配置信息会完全丢失。所以需要有外部非易失性存储器来存储配置信息。一般使用专用配置器件,如EPCS4,EPCS16,作为外部存储器。当FPGA上电时,就会把外部存储器的配置信息加载到FPGA中,之后才能正常工作。

    当配置文件和程序代码烧写到外部存储器好后,FPGA就可以脱机工作了。每次上电,FPGA都会加载配置文件和程序。加载(被称为配置)的几种方式和过程如下:

    FPGA的配置方式:

    务必注意,这些是FPGA的配置方式。所以,类似“通过AS方式将配置文件下载到外部存储器”的说法是错误的。因为AS方式是FPGA的配置方式,而不是将配置文件烧写到外部存储器的方式。

    主动(AS)方式:由FPGA引导配置操作过程,它控制着外部存储器和初始化过程。EPCS系列如EPCS1,EPCS4配置器件专供AS模式。例如,先通过JTAG接口将配置文件烧写到外部存储器中,当每次上电时,FPGA将从外部存储器中加载配置文件,这就是AS方式。

    被动(PS)方式:由外部计算机或控制器控制配置过程。配置通过下载电缆、加强型配置器件(EPC16,EPC8)或智能主机(如微处理器和CPLD)来完成。

    JTAG方式。例如,利用PC,通过下载电缆和JTAG接口,将配置文件加载到FPGA中。

    FPGA的配置过程:

    FPGA上电之后,外部电路需要将配置数据重新载入到芯片内的RAM中。在芯片配置完成之后,内部的寄存器以及I/O管脚必须进行初始化,等到初始化完成以后,芯片才会按照用户设计的功能正常工作。

    以下,以FPGA的一般应用和FPGA的SOPC应用为例,比较详细地讨论FPGA配置和外部存储器烧写,理清概念。

    FPGA的一般应用

    综合器编译完成后,生成了.pof(Programmer Object File)和.sof(SRAM ObjectFile)文件。其中,.pof文件用于通过AS接口烧写到外部存储器中;.sof用于通过JTAG方式配置FPGA。

    配置FPGA:

    JTAG方式。通过JTAG接口将.sof文件配置到FPGA。

    AS方式。通过AS接口将存储器中的配置文件加载到FPGA。

    PS方式。不作讨论。

    烧写外部存储器(以EPCS为例):

    方法一:通过AS接口,将.pof文件直接烧写到外部存储器中。烧写完成后需要释放AS接口,系统才能正常运作。

    方法二:将.sof文件转化为.jic文件,通过JTAG接口,将配置文件烧写到外部存储器中。

    2 FPGA中,当选用AS 下载pof文件,无法成功时

    将sof转换为jic文件,用EPCSx配置,下载时选用JTAG 下载转换后的jic文件。

    转换过程如下:

    1.Use the Assembler to generate an SRAMObject File (.sof) containing the FPGA configuration data.

    1.使用汇编器产生一个包含FPGA配置数据的SRAM目标文件(.sof)。

    2.Choose Convert Programming Files (Filemenu).

    2.选择转换编程文件(File->ConvertProgramming Files)。

    3.Under Output programming file, selectJTAG Indirect Configuration File (.jic) in the Programming file type list.

    3. 在输出编程文件下面,在编程文件类型列表中选择JTAG间接配置文件(.jic)。(Output programmingfile:Programming file type:选择JTAGIndirect Configuration File (.jic)。

    4.In the Configuration device list, selectthe target EPCS configuration device you want to program.

    4.在配置器件列表里,选择你想对之编程的目标EPCS配置器件。(Configurationdevice:你要配置的芯片型号)

    5.In the File name box, type the file namefor the JIC File you want to create.

    5.在文件名选择栏(Filename:output_file.jic),指定你想生成的JIC文件的名字(把output_file换成你想要的名字)。

    6.To specify an existing SRAM Object File(.sof) for conversion to a JIC File, select the SOF Data item under Input filesto convert and click Add File.

    6.指定一个现有的SRAM目标文件(.sof)来转换成JIC文件,在Inputfiles to convert下面选择SOF Data,点击Add File...。

    7.To specify the target FPGA device thatwill program the EPCS device, select the Flash Loader item under Input files toconvert and click Add Device.

    7.指定将要编程的EPCS的FPGA目标器件,选择FlashLoader项,点击Add Device。

    8.To generate the JIC file containing theSerial Flash Loader IP and EPCS programming data, click OK.

    8.生成包含串行Flash载入IP和EPCS编程数据的JIC文件,点OK。

    9.Choose Programmer (Tools menu).

    9.编程。

    10.If necessary, in the Mode list, selectJTAG.

    10.选择JTAG模式。

    11.To add the newly created JIC File to theprogramming list, click Add File in the Programmer window and select the JICFile.

    11.添加新生成的JIC文件到编程列表。

    12.In the same row as the FPGA device inthe programming list, turn on the Program/Configure option.

    12.在编程列表中FPGA器件的同一行,开启编程/配置选项。

    13.In the same row as the EPCS device in theprogramming list, turn on the Program/Configure option.

    13.在编程列表中EPCS器件的同一行,开启编程/配置选项。

    14.To configure the FPGA with the SerialFlash Loader IP and then program the EPCS device, click Start in the Programmerwindow.

    14.开始编程。

     

    3 sof转换为jic文件失败时

     

    sof转换为jic文件失败,提示错误:文件大小超出存储器大小时。选择sof Data选项,点击Properties,然后在界面中多勾画几个页即可增加下载指定的存储空间。然后重新产生jic文件,即可成功。

    FPGA的下载方式(配置方式)与掉电不丢失下载

    FPGA的下载方式(配置方式)与掉电不丢失下载

     

     

    如果还超过最大容量,需对sof文件进行压缩。选中sof文件,点击Properties,选择压缩选项Compression。再重新产生jic文件。

    FPGA的下载方式(配置方式)与掉电不丢失下载

     

     

    FPGA的SOPC应用

    综合器编译完成后,Quartus生成了软核.ptf,.pof和.sof文件。其中,.ptf用于之后在Nios Ⅱ IDE中编写在NIOS处理器运行的程序,它是程序和NIOS处理器(FPGA配置文件)的桥梁。在Nios Ⅱ IDE中编写完程序后,编译生成.elf文件。

    首先配置FPGA:

    JTAG方式。通过JTAG接口将.sof文件配置到FPGA。此时FPGA已被配置成NIOS处理器,注意要为NIOS添加EPCS控制器。

    之后烧写外部存储器(以EPCS为例):

    利用Nios Ⅱ IDE的工具flash programmer,通过JTAG接口,将FPGA的配置文件.sof(不是.pof)和程序代码.elf一起烧写到外部存储器中


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  • MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI 外部存储器图片文件内容的uri MediaStore.Images.Media.INTERNAL_CONTENT_URI 内部存储器图片文件内容的uri 若把Images换成Audio或Video,则表示音频或视


    涉及到几个简单的知识点:

    1.使用ContentProvider管理多媒体内容:

    MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI   外部存储器图片文件内容的uri

    MediaStore.Images.Media.INTERNAL_CONTENT_URI   内部存储器图片文件内容的uri

    若把Images换成AudioVideo,则表示音频或视频

     

    Cursor cursor = getContentResolver().query(MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URInullnullnullnull);

    该句获取sd卡上的所有图片信息

    while(cursor.moveToNext()){

    String ImageName = cursor.getString(cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.Media.DISPLAY_NAME));   //获取图片的名字

    String ImagePath = cursor.getString(cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.Media.DATA));

    //获取图片的路径

    String ImageSize = cursor.getString(cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.Media.SIZE));

    //获取图片的大小

    }

    2.使用simpleAdapter实现列表

    其构造函数如下

    public SimpleAdapter (Context context, List<? extends Map<String, ?>> data, int resource, String[] from, int[] to)

     

    contextSimpleAdapter关联的View的运行环境

    data    一个Map组成的List。在列表中的每个条目对应列表中的一行,每一个map中应该 包含所有在from参数中指定的键

    resource    一个定义列表项的布局文件的资源ID。布局文件将至少应包含那些在to中定义 了的ID

    from         一个将被添加到Map映射上的键名

    to     将绑定数据的视图的ID,from参数对应,这些应该全是TextView

    具体代码如下:

    List<Map<String , Object>> ImageList = new ArrayList<Map<String,Object>>();

    for(int i=0;i<ImageNameList.size();i++){

    Map<String , Object> ImageMap = new HashMap<String, Object>();

    ImageMap.put("ImageName"ImageNameList.get(i));

    ImageMap.put("ImagePath"ImagePathList.get(i));

    ImageMap.put("ImageSize"ImageSizeList.get(i));

    ImageList.add(ImageMap);

    }

    AllImage.setAdapter(new SimpleAdapter(this,ImageList,R.layout.activity_main,

    new String[]{"ImageName","ImagePath","ImageSize"},new int[]{R.id.ImageName,R.id.ImagePath,R.id.ImageSize}));


    最终如上

    链接呈上,需要的朋友可以下来看看

    http://download.csdn.net/detail/liuweikai2012/8542677

     

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  • TMS320C6455的EMIF外部存储器接口

    千次阅读 2016-12-27 10:00:48
    DSP6455的EMIFA模块 前言:  C6455的EMIFA可以访问多种外部存储器,比如:SRAM,ROM,FLASH等等。当然,也包括FPGA。本文的重点就是介绍使用EMIFA接口与FPGA建立无缝连接以及和FLASH的连接。

    DSP6455的EMIFA模块

    前言:

         C6455的EMIFA可以访问多种外部存储器,比如:SRAM,ROM,FLASH等等。当然,也包括FPGA。本文的重点就是介绍使用EMIFA接口与FPGA建立无缝连接以及和FLASH的连接。


    1.EMIF接口信号图

    部分管脚说明:

    •AED[63:0]        64位数据总线
    •AEA[19:0]        20位地址总线(Optional)
    •ACE2               片选信号(低有效)
    •ACE3               片选信号(低有效)
    •AECLKOUT     时钟信号
    •ASWE              写使能(低有效)
    •ASRE               读使能(低有效)


    2.EMIF片选信号及映射情况

    从图中可以看出:

    •EMIFA共支持4个外部存储器,例如把CE2分配给FPGA,CE3分配给FLASH。
    •每个外部存储器的寻址空间大小是8MB。FPGA20根地址线即2的20次方,也就是1MB,此外由于数据总线是64位的,故对应的寻址空间是8MB(但是在这里FLASH我们配置的是8位内存位宽,所以此处是4M寻址空间)


    在读取FPGA内部RAM数据时告诉EDMA要读取的数据的基地址是0xA0000000,以及读取的数据的长度即可。
    在读取FLASH数据时告诉EDMA要读取的数据的基地址是0xB0000000,以及读取的数据的长度即可。


    3.EMIF与 FPGA和FLASH连接原理图

    EMIF:

    FPGA:

    FLASH:


    4.配置EMIFA的寄存器

            主要配置寄存器是CEnCFG。该寄存器有两套完全不同的配置,分别对应于同步存储器模式和异步存储器模式。由于FPGA内部RAM工作于同步模式,故我们来看一下同步模式下该寄存器的配置。FLASH则是采用异步模式。


        (1)异步模式的外部存储器(高亮部分)FLASH配置


        (2)同步模式的外部存储器(高亮部分)FPGA配置



    5.代码编写

            配置EMIFA模块时,主要的步骤如下:

    (1) 使能设备EMIFA模块
    (2) 配置CEnCFG寄存器
    (3) 初始化EMIFA模块


    #define EMIFA_BASE_ADDR (0x70000000)
    
    #define EMIFA_MIDR     (*(int*)(EMIFA_BASE_ADDR + 0x00000000))
    #define EMIFA_STAT     (*(int*)(EMIFA_BASE_ADDR + 0x00000004))
    #define EMIFA_BPRIO    (*(int*)(EMIFA_BASE_ADDR + 0x00000020))
    #define EMIFA_CE2CFG   (*(int*)(EMIFA_BASE_ADDR + 0x00000080))
    #define EMIFA_CE3CFG   (*(int*)(EMIFA_BASE_ADDR + 0x00000084))
    #define EMIFA_CE4CFG   (*(int*)(EMIFA_BASE_ADDR + 0x00000088))
    #define EMIFA_CE5CFG   (*(int*)(EMIFA_BASE_ADDR + 0x0000008C))
    #define EMIFA_AWCC     (*(int*)(EMIFA_BASE_ADDR + 0x000000A0))
    
    void init_emif(void)
    {
    	/* Enable the async EMIF and the DDR2 Memory Controller */
    	*(int *)(0x02AC002C) = 0x00000003;  // PERCFG1 = 0x02AC002C
    
    	/* Configure async EMIF */
    	//EMIFA_CE2CFG = 0x80240122; /* 32-bit sync, 10 cycle read/write strobe   for fpga A0000000 - A07FFFFF */
    	EMIFA_CE2CFG = 0x8000000A; /* 32-bit sync, write latency 0 read latency 2  */
    	EMIFA_CE3CFG = 0x00240120; /* 8-bit async, 10 cycle read/write strobe  for norflash */
    
    	//EMIFA_CE4CFG = 0x00240122; /* 32-bit async, 10 cycle read/write strobe for fpga*/
    	
    	//EMIFA_CE4CFG = 0x00240121; /* 16-bit Async,  read/write strobe for fpga*/
       	//EMIFA_CE5CFG = 0x80240122; /* 32-bit async, 10 cycle read/write strobe */
    
    	EMIFA_BPRIO  = 0x000000FE; /* Enable priority based starvation control SPRU971A sec. 7.2 */
    	EMIFA_AWCC   = 0x000002FF; //TA 2 clock,
    }

    代码说明:

    FPGA:

    #define EMIF_FPGA_BASE_ADDR    0xA0000000
    
    void WriteFpga(Uint32 addr,Uint32 data)
    {
    
    
    	*((Uint32*) (EMIF_FPGA_BASE_ADDR + addr))  = data;
    
    }
    
    Uint32 ReadFpga(Uint32 addr)
    {
    
    	Uint32 reData = 0;
    
    	reData = *((Uint32*) (EMIF_FPGA_BASE_ADDR + addr));
    	return reData;
    
    }
    
    Uint32 emif_test(Uint32 addr, Uint8 *data, Uint32 len)
    {
    	int num;
    	Uint32 readData;
    	Uint32 startData = 0x11111111;
    	Uint32 writeData;
    
    	for(num = 0; num < 256 / 4; num++)
    	{
    		writeData = startData + num;
    		WriteFpga(num * 4, writeData);
    		readData =ReadFpga(num * 4);
    		if(readData != writeData)
    		{
    			printf("write = %X read = %X\n", writeData, readData);
    		}
    	}
    	printf("emif test OK! \n");
    
    	return 0;
    }


    FLASH:

    #define FLASH_BASE                   0xB0000000
    #define FLASH_RESET                         0xF0
    #define FLASH_CMD_AA                        0xAA
    #define FLASH_CMD_55                        0x55
    #define FLASH_PROGRAM                       0xA0
    #define FLASH_PROGRAM_BUFFER                0x29
    #define FLASH_ERASE                         0x80
    #define FLASH_ERASE_CHIP                    0x10
    #define FLASH_ERASE_SECTOR                  0x30
    #define FLASH_ERASE_SUSPEND                 0xB0
    #define FLASH_ERASE_RESUME                  0x10
    
    
    int norflash_erase( Uint32 start, Uint32 length )
    {
        Uint16 i;
        Uint8 *pdata;
        Uint32 sector_base,end;
    
    	
    
        end = start + length - 1;                   // Calculate end of rang
    
      /* Walk through each sector, erase any sectors within range */
        sector_base = FLASH_BASE;
        for (i = 0; i < FLASH_SECTORS; i++)
        {
            if ( ( ( sector_base >= start ) || ( sector_end[i] >= start ) ) &&
                 ( ( sector_base <= end )   || ( sector_end[i] <= end ) ) )
            {
                /* Start sector erase sequence */
                FLASH_CTL555 = FLASH_CMD_AA;
                FLASH_CTL2AA = FLASH_CMD_55 ;
                FLASH_CTL555 = FLASH_ERASE;
                FLASH_CTL555 = FLASH_CMD_AA;
                FLASH_CTL2AA = FLASH_CMD_55 ;
    
                /* Start erase at sector address */
                pdata = (Uint8 *)sector_base;
                *pdata = FLASH_ERASE_SECTOR;
    
                /* Wait for erase to complete */
                while (1)
                    if (*pdata & 0x80)
                        break;
    
                /* Put back in read mode */
                *((Uint8 *)FLASH_BASE) = FLASH_RESET;
            }
    
            /* Advance to next sector */
            sector_base = sector_end[i] + 1;
        }
        *((Uint8 *)FLASH_BASE) = FLASH_RESET;
        return 0;
    }
    
    int norflash_write( Uint8* src, Uint32 dst, Uint32 length )
    {
        Uint32 i;
        Uint8* psrc8;
        Uint8* pdst8;
        volatile Uint8* addr8  = ( Uint8* )FLASH_BASE;
        /*
         *  Align to 8 or 8 bits
         */
        psrc8 = ( Uint8* )src;
        pdst8 = ( Uint8* )dst;
    
         for ( i = 0 ; i < length ; i ++ )
         {
             /* Program one 8-bit word */
             FLASH_CTL555 = FLASH_CMD_AA;
             FLASH_CTL2AA = FLASH_CMD_55;
             FLASH_CTL555 = FLASH_PROGRAM;
             *pdst8 = *psrc8;
    
             /* Wait for programming to complete */
             // Wait for operation to complete
             while(1)
                 if (*pdst8 == *psrc8)
                     break;
             pdst8++;
             psrc8++;
         }
         
        *addr8 = FLASH_RESET;
        return 0;
    }
    
    int norflash_read( Uint32 src, Uint8* dst, Uint32 length )
    {
        Uint32 i;
        Uint8* psrc8 = ( Uint8* )src;
        Uint8* pdst8 = ( Uint8* )dst;
    
        /*
         *  Set to Read Mode
         */
        FLASH_BASE_PTR8 = FLASH_RESET;
    
        /*
         *  Read Data to Buffer
         */
        for ( i = 0 ; i < length ; i ++ )
            *pdst8++ = *psrc8++;
    
        return 0;
    }
    
    int norflash_test(Uint32 dstAddr, Uint32 length, Uint8 start)
    {
    	int retVal;
        Uint32 num;
    	Uint32 wLen;
        Uint8 data;
        Uint8 *testData = NULL;
    	
    	testData = (Uint8*)malloc(1024);
    	if(testData == NULL)
    	{
    		printf("malloc is error!\n");
    		return -1;
    	}
    
    	for(num = 0; num < 1024; num++)
    	{
    		testData[num] = start + num;
    	}
    
    	norflash_erase(dstAddr, length);
    
    	while(length > 0)
    	{
    		wLen = length > 1024 ? 1024 : length;
    		length -= wLen;
    		retVal = norflash_write(testData, dstAddr, wLen);
    		if(retVal != 0)
    		{
    			printf("nor flash write is error!\n");
    			return -1;
    		}
    
    		memset(testData, 0, wLen);
    
    		retVal = norflash_read(dstAddr, testData, wLen);
    		if(retVal != 0)
    		{
    			printf("nor flash write is error!\n");
    			return -1;
    		}
    
    		
    		for(num = 0; num < wLen; num++)
    		{
    			data = start + num;
    			if(testData[num] != data)
    			{
    				printf("nor flash test is error!\n");
    				return -1;
    			}
    		}
    
    		dstAddr += wLen;
    	}
    	
    
    	printf("nor flash test is ok!\n");
    	return 0;
    	
    }
    
    


    FLASH代码说明:

            参看:http://blog.csdn.net/mdqaq/article/details/53606900











    
    
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空空如也

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