### TMS320F2812 串口下载技术详解
#### 一、引言
本篇文章将深入探讨TMS320F2812微控制器中利用串行异步端口进行闪存编程的技术。TMS320F2812是一款由德州仪器(Texas Instruments)生产的高性能数字信号控制器(DSP Controller),广泛应用于工业自动化、电机控制等领域。本文将重点介绍如何通过串口下载方式来实现程序的更新与加载,这一方法不仅能够提高开发效率,还能在没有JTAG接口的情况下完成编程任务。
#### 二、操作步骤
##### 2.1 DSP控制器初始化
初始化过程是整个编程流程的基础,它确保了DSP控制器处于一个已知状态。这一阶段包括设置CPU频率、配置时钟系统、以及使能必要的中断等操作。初始化完成后,控制器将准备好接收来自串口的命令数据包。
- **调整时钟频率**:根据实际应用需求,调整PLL倍频比来设定核心时钟频率。
- **配置SCI接口**:设置SCI寄存器以启用SCI模块,并配置波特率、数据位数等参数。
##### 2.2 内核传输
内核传输是指将运行时所需的最小操作系统或控制代码通过串口下载到控制器的RAM中。这部分代码通常包含基本的操作功能,如内存管理、中断处理等。内核代码可以被下载并执行,为后续的编程操作提供支持。
- **下载内核代码**:通过串口将预先编译好的内核代码发送至目标设备。
- **验证内核完整性**:接收后对内核代码进行校验,确保其正确无误。
##### 2.3 内核操作
一旦内核被成功加载并验证,就可以执行各种操作,比如读取和写入内存、处理中断请求等。这些操作构成了控制器的核心功能,对于实现复杂的应用程序至关重要。
- **内存管理**:分配和释放内存空间。
- **中断处理**:响应外部事件,触发相应的中断服务程序(ISR)。
##### 2.4 清除操作
在编程之前,可能需要先清除目标区域的数据,以确保新写入的数据不会受到旧数据的影响。
- **清除指定区域**:通过编程命令清除目标闪存区域,准备写入新的数据。
##### 2.5 擦除操作
擦除是清除闪存中某一区域所有数据的过程,通常需要在编程前执行。与清除操作不同的是,擦除操作会将闪存中的数据全部设置为1。
- **擦除闪存区域**:选择特定的闪存块进行擦除,为接下来的编程做准备。
##### 2.6 编程操作
编程操作是将数据写入闪存的过程。这一步骤是整个串口下载过程的关键环节之一。
- **数据写入**:按照预定义的格式将数据写入到已经擦除的闪存区域。
- **校验数据**:编程完成后,对写入的数据进行校验,确保编程正确无误。
##### 2.7 重复编程/退出编程
在某些情况下,可能需要重复编程过程,直到达到预期结果;而在其他情况下,则需要结束编程操作。
- **循环编程**:对于需要多次尝试才能成功的编程任务,可以设置循环机制。
- **退出编程模式**:完成所有编程操作后,退出编程模式,使DSP进入正常工作状态。
#### 三、使用串口编程工具
为了实现上述操作,需要使用专门设计的串口编程工具。这些工具简化了编程流程,使得开发者能够更加高效地完成编程任务。
##### 3.1 准备编程代码
在进行编程之前,需要准备好用于编程的代码。这些代码通常是以HEX或BIN格式提供的。
- **转换代码格式**:如果原始代码不是适合直接编程的格式,需要使用特定工具将其转换为正确的格式。
- **校验代码**:确保代码正确无误后再进行编程操作。
##### 3.2 设置编程工具
编程工具的设置涉及到一系列配置选项,例如串口通信参数、编程模式等。
- **配置串口参数**:设置波特率、数据位、停止位等。
- **选择编程模式**:根据需要选择合适的编程模式,如一次编程多个块或单个块。
##### 3.3 调用串口加载器
调用串口加载器是开始编程的第一步,它负责建立与目标设备之间的连接,并开始发送数据。
- **建立连接**:通过串口与DSP控制器建立通信连接。
- **发送数据**:将准备好的代码发送给DSP控制器。
##### 3.4 设置LF240x-A设备密码
为了保护设备不被未经授权的访问,可以设置一个密码。
- **配置密码**:为LF240x-A设备配置一个安全密码。
- **验证密码**:在每次编程前验证密码是否正确。
#### 四、配置目标时钟频率
为了确保DSP控制器能够正确运行,需要根据实际应用需求来配置其时钟频率。
##### 4.1.1 配置PLL倍频比
PLL(Phase Locked Loop)是调节DSP控制器核心时钟频率的重要组件。通过配置PLL的倍频比,可以得到不同的时钟频率。
- **计算所需频率**:根据应用需求计算出所需的核心时钟频率。
- **设置PLL倍频比**:通过修改PLL相关的寄存器值来设置倍频比。
##### 4.1.2 调整定时参数
除了PLL倍频比外,还需要调整一些定时参数,以确保时序的准确性。
- **设置定时参数**:根据应用需求调整各种定时参数。
- **测试时序**:进行简单的测试来验证时序是否准确。
##### 4.1.3 生成定时集
为了方便管理和配置定时参数,可以将它们组织成一个定时集。
- **创建定时集**:根据需要生成一个包含所有定时参数的集合。
- **加载定时集**:将定时集加载到DSP控制器中,以便于使用。
通过以上步骤,我们可以实现TMS320F2812微控制器的串口下载功能。这种方法不仅简化了编程流程,还提高了编程效率,特别是在缺乏JTAG接口的情况下更为重要。希望本文能帮助读者更好地理解和掌握TMS320F2812的串口下载技术。