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多媒体应用平台OMAP5910双核通讯技

发布时间:2020-07-21 18:12:58 阅读: 来源:球磨机厂家

1 引言

本文引用地址:开放式多媒体应用平台OMAP5910为一种独特的双核结构,它将高性能低功耗的TMS320C55xDSP核与控制性能很强的ARM925微处理器结合起来,适合便携式手持设备综合处理能力的需求。ARM长于控制,DSP长于算法,但要想使二者协调配合起来产生最大的整体效能,双核之间的通讯技术研究就必不可少。

2 OMAP5910的双核结构简介

如图一所示,OMAP5910的双核结构主要包括增强型ARM925核、TMS320C55xDSP核、交换控制器、系统DMA控制器、时钟复位管理模块、内部SRAM和外部设备应用接口等模块。

增强型ARM925核是一种先进的32位精简指令集计算机处理器,工作在150Mhz的主频上,它可以执行32位或16位指令,处理32位、16位、8位数据。作为OMAP5910的主机ARM925可以访问多达4G的空间。

TMS320C55xDSP核工作主频为150Mhz,内部有32K字的DASRAM、48K字的SARAM、16K字的ROM和12K字的高速指令缓存存储器。还有用于地址变换的存储器管理单元、两级中断管理器等模块。功能非常强大,而功耗却相当低,在目前TMS320 DSP家族中最为省电。

交换控制器主要用于提供ARM、DSP、系统DMA等对OMAP5910系统存储资源(包括192K字节的内部SRAM、64M字节的外部SDRAM和128M字节的外部FLASH)进行的异步操作。系统DMA控制器经过低功耗设计,支持外部存储器、ARM925、外围之间的8位、16位、32位数据传输,有突发传送和数据打包等功能。

时钟复位管理模块可以灵活地设置和管理ARM部分、DSP部分、交换控制器的时钟,使各单元能够工作在不同的省电模式下,从而最大限度地降低整个系统的功耗。

内部192K字节32位数据宽度的SRAM为液晶显示等应用提供了较大的数据和代码存储空间。外围设备应用接口为OMAP5910在片外连接液晶、摄像头、空中接口、USB等提供了方便。

3 OMAP5910的双核通讯机制

OMAP5910通过三种方式来支持内部双核间的通讯。第一种方式是通过双核共享邮箱寄存器Mailbox来实现,双核间可以互相中断并通过邮箱寄存器传递少量数据。第二种方式是ARM通过主机接口获得对DSP存储空间和I/O空间的访问权,然后由ARM来完成数据在双核间的搬移。第三种方式就是通过ARM对DSP存储器管理单元的设置将DSP的外部存储空间映射到OMAP5910系统存储资源中,由DSP来完成双核间数据的搬移。

三种通讯方式各有千秋。第一种方式传输的数据量较小,但是传递信息可靠及时,非常适合在双核通讯中完成握手联络。后两中方式都适合在双核之间传输大量数据,但数据传输的控制者不同,第二种方式由ARM控制完成,第三种方式由DSP控制完成。在一些相对复杂的应用中ARM常常忙于对许多外围设备的控制,没有更多的时间来完成双核间的数据传输,这时利用第三种方式来完成数据搬移必然是最理想的选择。基于这种考虑,下面对第三种方式进行一个介绍。

3.1 原理框图

双核间通过DSP的存储器管理单元MMU和外部存储器接口EMIF实现通讯的实质是利用DSP MMU将DSP的外部存储器映射在OMAP5910的内部SARAM、外部SDRAM和FLASH上,使ARM,DSP及DSP DMA都能访问这三个存储区域从而实现数据共享。框图如下:

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