如何将嵌入式开发中的Flash里面的函数转移到RAM中？

[复制链接]

gaosmile 发布时间：2020-6-29 17:38

技术帖
文章封面:	-
文章简介:	-

一．将DSP的Flash里面的函数转移到RAM中

对于独立的嵌入式系统，需要把程序存入non-volitale存储单元中，常用的也就是flash。但是程序在flash中运行相对在RAM中行，速度会变慢很多，具体有多慢，拿28335来说吧，假设系统时钟为150MHz，在RAM中运行时频率还是150MHz，而放在flash中，频率会降到90-95MHz，参照Ti手册SPRA958L，这对于有些对实时性要求较高的函数功能，是不可接受的。所以在系统上电时，把对实时性要求高的函数转移到RAM中去。

下面以initflash函数为例，具体步骤如下：

（1）、将函数定位到section：

#pragma CODE_SECTION(InitFlash, "secureRamFuncs")

当遇到InitFlash（），就到段secureRamFuncs去运行。

当有多个函数需要转移时，重复使用#pragma CODE_SECTION(“函数名", "secureRamFuncs")即可。

即使有多个#pragma CODE_SECTION，后面的步骤只需要一次。

(2)、section分配到memory（红色为memory）。

意思是到FLASH去下载InitFlash（），下载到SECURE_RAM，然后要到SECURE_RAM去运行程序，这个过程给出了下载地址和目标地址。注意此时SECURE_RAM中还没有代码。

<font face="Tahoma"><font color="black">
SECTIONS
{
/*** User Defined Sections ***/
secureRamFuncs: LOAD = FLASH,PAGE = 0
RUN =SECURE_RAM, PAGE = 0
//定义FLASH和SECURE_RAM的首地址secureRamFuncs_loadstart和secureRamFuncs_loadstart以代替绝对地址
LOAD_START(_secureRamFuncs_loadstart),
LOAD_SIZE(_secureRamFuncs_loadsize),
RUN_START(_secureRamFuncs_runstart),
}</font></font>

复制代码

(3)、用memcpy（）将经过#pragmaCODE_SECTION设定的函数从FLASH弄到SECURE_RAM中去。注意不是将FLASH的东西全部弄到SECURE_RAM中。

#include <string.h>
//实际应用中这一部分声明可有可无
extern unsigned intsecureRamFuncs_loadstart;
extern unsigned intsecureRamFuncs_loadsize;
extern unsigned intsecureRamFuncs_runstart;
void main(void)
{
/* Copy the secureRamFuncs section */
memcpy(&secureRamFuncs_runstart,&secureRamFuncs_loadstart,(Uint32)&secureRamFuncs_loadsize);
/* Initialize the on-chip flash registers*/
InitFlash();
}

复制代码

二．将MCU的内嵌Flash里的部分代码运行在 RAM 中

MCU 异于资源丰富的linux 平台。MCU（如：基于Cortex V6M 的Cortex M0+ 等） Code通常运行在内嵌Flash中。在某些特定应用场合，需要将部分函数运行于RAM 中。为解决次问题，笔者实现了一种解法，具体做法如下：

1. 实现要运行在RAM的 routine，本routine 使用纯汇编实现, 如：

__asm void program_word2addr(uint32_t addr, uint32_t data)
{
push {r3, r4, r5, lr} ;save some regsiters
/*your code for this routine*/
pop {r3, r4, r5, pc}
}

复制代码

2.编译时，采用code 与运行位置无关的编译选项如（Keil --apcs /ropi/rwpi）, 生成 *.axf；

3.通过fromelf -c 将生成 *.axf 反汇编，找到对应program_word2addr 实现部分，并将routine 对应的binary code Copy 到所要应用的 Code 中，以只读数组的形式出现：

如：

const staic uint16_t s_flashProg2AddressCode[16] = {...., ....}

4.定义一个全局数组, 如 static uint16_t g_code[16], size正好等于 s_flashProg2AddressCode的长度；

5. 定义一个函数指针, 如 static void (*callFlashPrg2Address)(uint32_t addr, uint32_t data)

6.定义一个函数实现将Code 运行与 RAM如：

void run_prgcode_onram(uint32_t addr, uint32_t data)
{
memcpy(g_code,s_flashProg2AddressCode,32 );
callFlashPrg2Address = (void (*)(uint32_t addr, uint32_t data))((uin32_t)g_code + 1);
callFlashPrg2Address (address, data);
}

复制代码

run_prgcode_onram, 便可以将program_word2addr 运行于RAM中。

callFlashPrg2Address = (void (*)(uint32_t addr, uint32_t data))((uin32_t)g_code + 1); +1 的目的，时由于运行平台为 Cortex V6M , 采用的thumb指令集，根据ARM Spec 要求完成。

callFlashPrg2Address (address, data); 则是实现RAM运行program_word2addr 的关键所在。