SCR的調(diào)試方法以及示例程序介紹

前言

SCR是Standby Controller的簡(jiǎn)稱，是以8051內(nèi)核為基礎(chǔ)的CPU。本視頻首先介紹了MCU的兩個(gè)域，接著介紹了SCR的架構(gòu)，其中包括SCR和主核的通信，SCR喚醒源，SCR的外設(shè)資源等內(nèi)容，最后介紹了SCR的調(diào)試方法以及示例程序。

正文

1.Overview

分離的IO：也就是一部分IO是處于High performance domain里面的，另一部分IO是處于low power domain里面的。

High performance domain一般使用Vext或者Vddm或者Vflex作為參考電源，Low power domanin使用Vevrsb作為參考電源的。

在TC3xxx芯片里面，Pin33和Pin34口是處在Low power domain的，是使用Vevrsb作為參考電源的。

2.System Architecture:Standby Domain

深灰色：Swtich Off，在進(jìn)入到Standby模式后就被關(guān)閉了，因?yàn)镋VRC和EVR33都關(guān)掉了，所以TC3xx的內(nèi)核（Tricore）以及VDDP3已經(jīng)沒(méi)有電了，所以進(jìn)入Standby后內(nèi)核是斷電了的，那么從Standby喚醒走的流程和Power On Reset走的流程是差不多的。

淺灰色：Optional，可選的模塊，進(jìn)入到Standby模式后可以選擇開啟或者關(guān)閉。SCR（Standby Controller）和Wake-up Timer（WUT）以及Pin Wake-up unit等（灰色部分）是相互獨(dú)立的，一個(gè)選擇關(guān)閉后剩下的可以選擇關(guān)閉或者開啟。

白色：Always on，永遠(yuǎn)在工作的。EVR LDO Preregulator可以產(chǎn)生一個(gè)和內(nèi)核電壓一樣大小的電壓VDDPD= 1.25V，給Standby RAM（CPU0 dLMU...）以及EVRC，EVR33供電。PLPBG Low Power Bandgap是用來(lái)Monitor監(jiān)控SHPBG High Precision Bandgap的。

SHPBG High Precision Bandgap的作用是作為Second monitor的參考源，就是在做電源監(jiān)控的時(shí)候可以設(shè)置一個(gè)電源的范圍，采集電源ADC值和設(shè)置的電源電壓范圍進(jìn)行比較。SHPBG High Precision同時(shí)是SCR里面ADC的參考源。Pin Wake-up unit可以有PINA和PINB兩種喚醒源，而PORST/ESR1/PINA是處于Core Domain的，如果Core Domain和Standby Domain共軌的話，這些引腳（PINA/PINB）都是可以作喚醒源的。

但是在上圖圖中Standby Domain和Core Domain用了獨(dú)立的電源，一旦Main Supply斷電的話，PINA就無(wú)法作為喚醒引腳了。這種獨(dú)立供電的方式除了SCR，WUT，PINB可以作為喚醒源外，VEXT（Core Domain的主電源）也可以作為喚醒源，比如VEXT上升到某個(gè)閾值的時(shí)候喚醒Core Domain（下降到某個(gè)閾值的時(shí)候進(jìn)入到Standby mode）

3.SCR Architecture

SCR本身是一個(gè)8051核，SCR的代碼是運(yùn)行在XRAM的，數(shù)據(jù)也存放在XRAM。存放在XRAM的數(shù)據(jù)如果要去訪問(wèn)的話，需要使用DBTR寄存器，當(dāng)成擴(kuò)展的ROM去訪問(wèn)它。

SCR和主核TriCore間有多種訪問(wèn)方式：

1）主核和SCR之間可以互相發(fā)送中斷

2）Shawdow Register也就是映射寄存器相互訪問(wèn)，比如在SCR設(shè)置了SCRINTEXCHG寄存器后，在Tricore的PMSWCR2.SCRINT寄存器位域就會(huì)相應(yīng)改變，利用這個(gè)特性可以做一些簡(jiǎn)單的調(diào)試，比如讓SCR全速運(yùn)行起來(lái)，運(yùn)行到不同地方設(shè)置SCRINTEXCHG不同的值，在Tricore里面就可以通過(guò)PMSWCR2.SCRINT監(jiān)控SCR的運(yùn)行到哪里了。使用這種調(diào)試方式的話，Tricore就不能進(jìn)入休眠。

3）P33和P34這兩組pin腳可以歸屬于Tricore也可以歸屬于SCR，由PCSR寄存器配置。所以在進(jìn)入Standby之前需要將P33和P34的控制器權(quán)交給SCR。

SCR除了普通的IO喚醒監(jiān)控外，還支持很多的外設(shè)喚醒監(jiān)控，比如特定幀CAN喚醒。

SCR支持多種喚醒源，用的比較多的是Software request，也就是往SCU_STDBYWKP.SCRWKP寄存器位域里面寫入1就喚醒主核了，大部分的喚醒功能都是用這個(gè)功能去做的。對(duì)于IO的將車，SCR有自己的外部中斷，但一個(gè)跳變沿過(guò)來(lái)的時(shí)候，首先會(huì)進(jìn)入到SCR的中斷，在中斷里面設(shè)置SCU_STDBYWKP.SCRWKP喚醒主核。

Aurix 1G上的SCR Block Diagram，Aurix 2G上的SCR相比于1G上的SCR做了一些改變，比如原來(lái)的XRAM是掛在SPI下面的，訪問(wèn)Aurix 1G的XRAM需要使用SPI接口。

Aurix 2G的XRAM直接掛在SPB總線下面，訪問(wèn)XRAM直接通過(guò)通過(guò)地址訪問(wèn)，更加便捷。

XC800核集成了T0 T1 UART三個(gè)外設(shè)，其他的RTC，WDT，T2CCU，SSC都是擴(kuò)展的外設(shè)。SCR_P00.0 - SCR_P00.7對(duì)應(yīng)Tricore的SCR_P33.0 - SCR_P33.7，SCR_P01.0對(duì)應(yīng)Tricore的P34.1， SCR_P01.1- SCR_P01.7對(duì)應(yīng)Tricore的SCR_P33.9 - SCR_P33.15。

主核即使進(jìn)入休眠了，也可以通過(guò)OCDS/JTAG/DAP/SPD口來(lái)調(diào)試SCR。

16-bit看門狗只有低八位可以設(shè)置。

可以選擇70KHz的Standby clock時(shí)鐘，也可以選擇100MHz的back up clock。

沒(méi)有喂狗或者錯(cuò)誤的窗口喂狗都會(huì)產(chǎn)生Watch Dog的Event，這個(gè)Event首先會(huì)產(chǎn)生一個(gè)NMI的中斷，類似一個(gè)Prewarning的中斷，這個(gè)中斷發(fā)生以后，再等0x30（48）個(gè)時(shí)鐘周期后發(fā)生Reset（Reset是Enabled），這個(gè)Prewarning的中斷（NMI）一旦發(fā)生以后，就算再去喂狗，依然在48個(gè)cycle以后還會(huì)發(fā)生Reset。

SCR的看門狗的Event（NMI Request）可以用來(lái)喚醒主核，前提是SCU_STDBYWKP.WDTWKSEL設(shè)置為1。

RTC事件產(chǎn)生的Interrupt Request可以用來(lái)喚醒主核，前提是SCU_STDBYWKP.RTCWKSEL設(shè)置為1。

T2CCU可以用來(lái)作PWM的輸入捕獲和PWM的輸出控制。

在SCR里面有一個(gè)Wake-up CAN的通道，不是我們常規(guī)見(jiàn)的CAN Node，僅僅嵌入了CAN的一個(gè)Filter，但我們收到的CAN Frame和Filter中預(yù)設(shè)的ID匹配的話，就產(chǎn)生一個(gè)Wake-up的Event，不是通常意義上的CAN Module，只能收不能發(fā)CAN報(bào)文。收?qǐng)?bào)文的引腳也有很多個(gè)，如圖所示。

4.Debug System

調(diào)試SCR可以使用主核的DAP口（主核不能休眠），也可以使用SCR私有的DAP口。

兩種調(diào)試SCR的方法：

方法1：SCR的SCRINTEXCHG寄存器映射到shadow Register，也就是主核的PMSWCR2.SCRINT，SCR在不同的地方設(shè)置SCRINTEXCHG不同的值，Tricore中查看PMSWCR2.SCRINT值就可以知道SCR的當(dāng)前的狀態(tài)。

方式2：主核訪問(wèn)XRAM，可以直接通過(guò)地址訪問(wèn)，SCR訪問(wèn)XRAM需要使用DPTR指令，當(dāng)成擴(kuò)展的RAM來(lái)使用。

可以在XRAM里面開辟一個(gè)區(qū)域，比如說(shuō)這個(gè)區(qū)域的前面一段是SCRto Tricore的信息，后面半段是Tricore to SCR的信息，通過(guò)這種方式可以作一些參數(shù)的交互。

5.SCR SW Framework

SCR的代碼放在SCR的目錄下面，SCR的編譯器Config_8051_Tasking目錄下的Config_Tasking.mk里面（主要就是設(shè)置c51的編譯器路徑，Taking支持c51芯片的編譯），編譯完成后就會(huì)產(chǎn)生.Hex文件，使用0_Utilities目錄下的Hex2CArrray tool將.Hex轉(zhuǎn)成CArray這樣的C文件。

在運(yùn)行SCR之前，第一步是使能SCR，第二部是把SCR mode設(shè)置為Programmer Mode（SCR boot mode，通過(guò)寄存器設(shè)置），第三步就是把CArray里面內(nèi)容寫道XRAM里面，第四步把SCR的boot mode設(shè)置為Normal mode，SCR就跑起來(lái)了，SCR跑起來(lái)以后，MCU就可以進(jìn)入它的Standby mode，在進(jìn)入Standby mode之前需要把喚醒源配置好。

審核編輯：劉清