MIMXRT1172 SNVS模式Wakeup喚醒

當 I.MXRT1170進入 SNVS模式，所有的電源域除了 SNVS域以外都會關閉，功耗最低達到uA級，這意味著 ROM將會在喚醒后運行。ROM會使用SPI模式讀命令，Octal Flash會在 OCR（Octal讀）模式。在進入 SNVS模式前復位 Octal Flash芯片，或者將設置 RT1170進入SNVS模式的代碼放在RAM中運行，使用 POR引腳作為復位信號復位 Octal Flash，使用BOOT ROM 去復位 Octal Flash。

WAKEUP引腳默認內部是輸入上拉的，大約在 35k左右。

喚醒引腳是一個 GPIO，由 SNVS 電源域供電配置為喚醒源。喚醒引腳會將 PMIC_ON_REQ為高電平，請求主SOC上電以退出SNVS模式。

請求主SoC電源狀態(tài)改變的硬件ON/OFF按鈕輸入信號。在OFF模式下與GND的短暫連接會導致內部電源管理狀態(tài)機將狀態(tài)更改為ON。在ON模式下，與GND短暫連接會產生中斷（與GND大約5秒或更長時間）會導致強制OFF。

喚醒引腳會將PMIC_ON_REQ 設置為高，而不是翻轉。

此外除了 GPIO喚醒外，也可以通過內部 RTC喚醒，相關參考代碼如下。

#include "fsl_device_registers.h"

#include "fsl_debug_console.h"

#include "pin_mux.h"

#include "clock_config.h"

#include "board.h"

#include "fsl_snvs_hp.h"

void GPC_EnableWakeupSource(uint32_t irq)

{

GPC_CM_EnableIrqWakeup(GPC_CPU_MODE_CTRL_0, irq, true);

}

void gpc_configure_lprtc_wakeup(uint32_t time_length){

SNVS->LPCR &= ~SNVS_LPCR_SRTC_ENV_MASK;

while ((SNVS->LPCR & SNVS_LPCR_SRTC_ENV_MASK))

{ }

/* 禁止 SRTC 告警中斷*/

SNVS->LPCR &= ~SNVS_LPCR_LPTA_EN_MASK;

while ((SNVS->LPCR & SNVS_LPCR_LPTA_EN_MASK))

{}

SNVS->LPSRTCMR = 0x00;

SNVS->LPSRTCLR = 0x00;

SNVS->LPTAR = time_length;

EnableIRQ(SNVS_HP_NON_TZ_IRQn);

SNVS->LPCR |= SNVS_LPCR_SRTC_ENV_MASK | SNVS_LPCR_LPTA_EN_MASK;

while (!(SNVS->LPCR & SNVS_LPCR_LPTA_EN_MASK))

{ } /* 使能 GPC 中斷*/

GPC_EnableWakeupSource(SNVS_HP_NON_TZ_IRQn);

}

void SNVS_HP_NON_TZ_IRQHandler(void)

{

// if (SNVS_HP_RTC_GetStatusFlags(SNVS) & kSNVS_RTC_AlarmInterruptFlag)

// {

// SNVS_HP_RTC_ClearStatusFlags(SNVS, kSNVS_RTC_AlarmInterruptFlag);

// }

//

// SNVS_HP_RTC_GetEnabledInterrupts(SNVS);

//SNVS->LPSR &= ~(1<<30);

SNVS->LPSR |= 0x1;

SDK_ISR_EXIT_BARRIER;

}

int main(void)

{

char ch;

BOARD_ConfigMPU();

BOARD_InitPins();

BOARD_BootClockRUN();

BOARD_InitDebugConsole();

PRINTF("hello world. ");

GETCHAR();

gpc_configure_lprtc_wakeup(5);

SNVS->LPCR |= SNVS_LPCR_TOP_MASK;

while(1);

}

SNVS喚醒源可以是：GPIO喚醒引腳；RTC喚醒；POR。通常，使用SRC->SRSR[ipp_reset_b]來檢測POR復位。但測試后，即使使用WAKEUP引腳退出SNVS模式，SRC->SRSR[ipp_reset_b]仍為1，與退出SNVS方式的按鍵復位相同。那么，在退出SNVS模式后，有其他方法可以檢測細節(jié)喚醒源嗎？主要需要知道從SNVS低功耗模式喚醒，而不僅僅是從電源POR喚醒。

從SOC的角度來看，POR或SNVS喚醒復位相同。因此，無論POR或使用WAKEUP引腳退出SNVS模式，SRC->SRSR[ipp_reset_b]始終為1。一種可以知道從SNVS或POR喚醒的解決方案是使用SNVS_LP GPR寄存器作為標志。例如：

1.將1寫入LPGPR0；2.SOC進入SNVS低功耗模式；3.當SOC啟動時，讀取LPGPR0。4.如果LPGPR0=0，則為POR。如果LPGPR0=1，則從SNVS低功耗模式喚醒。

操作方法如下：通過SNVS LP控制寄存器中的GPR_Z_DIS位禁用GPR歸零。使用SNVS->LPCR |= 1<<24;操作代碼。如果不執(zhí)行這個代碼，直接寫入 LPGPR寄存器是無效的。

從 SNVS喚醒到 PMIC_ON_REQ輸出大約是 0.1ms的時間，如下圖所示。對于用戶來說，需要考慮PMIC_ON_REQ 到外部電源之間的時間間隔，上電順序的時間間隔這取決于外部電路，尤其是復位IC。

2) PMIC_ON_REQ 輸出使能外部的電源，這個時間間隔取決于外部電路，對于EVK來說大約需要40ms。

通電后，關于上電順序的時間間隔大約是SOC復位到第一個MCU指令，大約為8ms。

從喚醒按鍵釋放到處理器 MCU 執(zhí)行指令大約需要260或270毫秒！這是因為開發(fā)板外部復位電路給了非常充裕的時間來釋放復位。

1)外部GPIO輸入觸發(fā)和PMIC_ON_REQ輸出

例如，這將使PMIC使能信號上升。從SNVS喚醒引腳輸入到PMIC_ON_REQ輸出大約需要0.1ms。

2) 電源上電（取決于系統(tǒng)）

2.1 ) PMIC_ON_REQ 輸出以啟用外部加電.

例如，PMIC啟用DCDC_3v3。這可能需要一些時間，從6毫秒（測量值）到40毫秒。

2.2 ) 復位釋放

在EVK中，復位監(jiān)控IC將等待大量時間來解除MCU復位。例如，260ms。該延遲是確保所有電源域已經達到穩(wěn)定的最安全裕度。

3) 復位后的MCU引導時間

這將需要 6~7ms（考慮到在GPIO切換之前一直在測量，測量時間為9ms）。希望在20毫秒動力CAN或者 100毫秒車身CAN 要求更短的時間內從SNVS中喚醒并執(zhí)行代碼。應該注意電源上電序列！例如，確保調整外部復位電路復位的時間。此外，與其他電源模式相比，SNVS不會占用最大的延遲。MCU 將簡單地從復位中恢復！會發(fā)現系統(tǒng)可能需要更長的恢復時間，但這是因為外部電源再次通電（包括復位）。

對于wakeup喚醒電平要求：

支持低電平，高電平，上升沿，下降沿喚醒。

當器件從SNVS模式喚醒時，用戶可以知道系統(tǒng)從SNVS方式恢復的另外一種方法。試圖檢查SRC和SRSR，但找不到任何適合此要求的標志。使用SNVS-GPR32，當發(fā)生篡改事件時不會清除。還有一個鎖定位控制，可以用來阻止位修改，直到重新上電。

RT1170在內部處理上電序列，LPSR LDO將在開啟DCDC之前啟用。LPSR_1P0必須在DCDC啟用之前通電，喚醒流程將在內部處理此問題。（LPSR_1P0是LDO，而不是DCDC，VCC_SOC和VDDA_1V8）。

如果有喚醒異常的情況，比如VDD_SOC_IN電壓一直為0的情況，這時需要檢查 DCDC_PSWITCH的電壓是否有從低到高變化的過程。與EVK相同的原始硬件：30k上拉電阻+0.22uF對地電容：如果3.3V系統(tǒng)電壓沒有降至0并立即通電，則無法產生1.1V內核電壓。將30k電阻更改為130k，然后在這種情況下，1.1V內核電壓正確啟動。如果在某些情況下，3.3V系統(tǒng)電壓不能從0V通電，例如從2V通電，那么RC延遲時間的要求是什么？

????從DCDC_IN 穩(wěn)定在 3V時到 DCDC-PSWITCH達到 0.5*DCDC_IN（1.5v）的延遲必須至少為1ms。如果 DCDC_IN電壓短時下降，該電壓不會降至0（例如僅降至2V），并立即升到3.3V，內部1.1V內核電壓降至0，并且由于PSWITCH沒有從0開始上升，而導致內核電壓不會再次產生。這種情況在應用中是可能的，如何確保PSWITCH RC延遲時間？這個問題是由RC電路沒有完全放電引起的，電源關閉，RC電路放電到低電平也需要時間，所以要使其工作，可以檢測PSWITCH，確保它是0V，然后再通一次電源，它應該工作。在電壓驟降的情況下，3.3V DCDC_IN到DCDC-PSWITCH之間的1ms延遲達到0.5*DCDC_IN（1.5v）就不能保證，因為3.3V DCDC _IN可能在任何電壓下下降（例如>1.5v）并立即啟動（這可能發(fā)生在工業(yè)現場）。

解答：上電復位，在任何條件下，都需要確保 DCDC_PSWITCH 引腳在上電前低于0.5 V。建議使用RC延遲電路來提供DCDC_IN 穩(wěn)定和DCDC_PSWITCH之間的延遲，總 RC延遲應為5-40毫秒。

?DCDC_IN必須在0.3 x RC時間范圍內達到最低3.0 V。

?從DCDC_IN穩(wěn)定在3.0 V （最小電壓）到DCDC_PSWITCH達到0.5 x DCDC_IN（1.5 V）的延遲必須至少為1 ms。DCDC_PSWITCH延遲超過1ms以打開內部DCDC。

?其他電源域的加電轉換速率規(guī)格為360V/s–36KV/s。

審核編輯：湯梓紅