嵌入式设备的远程更新平台(3)
第四部分：简单说明嵌入式系统上的TCP/IP协议的实现和利用TCP/IP协议传送升级数据的过程。
第五部分：分析CCS编译产生的COFF文件的格式，说明如何从COFF文件中定位并提取新的软件数据，最后介绍上位机软件的设计。
第吹冰部分：说明嵌入式系统软件升级的实现过程和实验结果。
第七部分：论文总结并说明课题研究的不足之处。
2 嵌入式设备远程升级平台的总体设计
课题研究的嵌入式设备远程更新平台分为硬件和软件两部分。硬件包括基于TMS320F2812处理器的嵌入式硬件平台、上位机和传输数据的局域网。软件包括嵌入式设备上运行的具有升级功能的应用软件和上位机上的升级控制软件。升级控制软件利用以太网与嵌入式设备建立连接，将新的软件数据下载嵌入式设备RAM中。嵌入式设备使用IAP技术将接收的数据烧写到程序存储器中，完成嵌入式设备软件的升级更新。
本节从硬件和软件两个方面介绍升级平台的总体设计方案。
2．1 嵌入式设备远程升级平台的硬件
嵌入式设备的核心是TMS320F2812处理器。TMS320F2812是TI推出的新一代32位定点数字信号处理器，该芯片每秒可执行1.5亿次指令（1.5MIPS），采用8级流水线的工作方式，具有单周期的32×32位的乘和累加运算（multiply and accumulate ,MAC）功能。TMS320F2812片内集成了128K×16的Flash存储器和18K×16的零等待周期RAM存储器，此外片内还集成了两个功能强大的事件管理器和16通道的高速ADC模块，并提供了丰富的数据接口实现数据通信和外设芯片扩展。TMS320F2812是TMS320F281x系列中最具革命性一种处理器，是目前世界上集成度最高、性能最强的运动控制DSP芯片[4]。TMS320F2812处理器片内存储空间如图2-1所示。
⑴ 128K×16的Flash存储器，方便固化用户应用软件和代码升级；
⑵ 1K×16的一次可编程存储器（one time programmable，OTP）；
图2-1 TMS320F2812片内存储映射
⑶ 4K×16的单周期访问随机存储器（single-access RAM，SARAM）L0，L1；
⑷ 8K×16的SARAM H0；
⑸ 1K×16的SARAM M0，M1；
⑹ 4K×16的引导ROM，提供多种上电引导方式。
TMS320F2812还提供外部扩展接口XINTF，采用异步、非复用的总线结构。XINTF采用16位数据总线，可提供1M字的寻址空间，用于扩展并行的外设芯片，如ADC、RAM、FIFO和本硬件平台上的CPLD，便于用户开发较复杂的应用系统。
本文提到的嵌入式设备是一款在研项目的核心电路板。本次毕业设计课题用到了其中部分元件，包括核心处理器TMS320F2812，以太网控制器CP2200和复杂可编程逻辑器件CPLD。硬件连接结构如图2-2所示。
图2-2 系统硬件结构简图
图2-2中CPLD和以太网控制器都挂载在DSP的总线之上：CPLD与DSP的地址总线，控制总线相连；以太网控制器的数据总线和DSP的数据总线相连。CPLD与以太网控制器直接相连。使用CPLD是因为DSP通过CPLD可以方便完成对多个硬件的译码片选，读写控制等功能，例如完成对以太网控制器的片选，控制数据的发送和接受等。以太网控制器和其他的外围设备利用数据总线和DSP进行数据交换。上位机可以是任何一台具有RJ45接口能够接入网络的Win32计算机。LAN利用以太网技术搭建，可以含有路由器。上位机利用LAN与嵌入式设备建立连接，最简单的情况可以是直接用一条网线把上位机和嵌入式设备连接起来。
2．2 嵌入式设备远程升级平台的软件
嵌入式设备远程升级的软件包含上位机上的升级控制软件和嵌入式设备上具有升级功能的应用程序。升级控制软件读取升级文件，进行升级数据的发送接收，整个升级过程的协调和升级信息的实时显示。