RA6快速設(shè)計(jì)指南 [17] 外部總線，一般布線實(shí)踐 (上)

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外部總線

RA6器件包括一個(gè)外部總線控制器。某些RA6器件具有內(nèi)置的SDRAM控制器。

14.1 總線寬度和多路復(fù)用

外部存儲(chǔ)區(qū)的訪問(wèn)寬度可以設(shè)置為8位或16位。通過(guò)將CSnCR寄存器或SDC控制寄存器 (SDCCR) 中的BSIZE位置1，可以選擇按每個(gè)片選進(jìn)行寬度設(shè)置。可以通過(guò)將CSnCR寄存器中的MPXEN位置1來(lái)復(fù)用片選區(qū)域的地址和數(shù)據(jù)線。

14.2 總線信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力

使用外部存儲(chǔ)區(qū)時(shí)，應(yīng)在高速設(shè)置中將用于控制總線信號(hào)的引腳設(shè)置為高驅(qū)動(dòng)能力輸出。有關(guān)設(shè)置引腳驅(qū)動(dòng)能力的更多信息，請(qǐng)參見(jiàn)“I/O端口”一章中的“端口mn引腳功能選擇寄存器”一節(jié)和《MCU硬件用戶手冊(cè)》中的“電氣特性”一章。

14.3 總線錯(cuò)誤

每條總線上都可能發(fā)生以下類型的錯(cuò)誤：

? 非法地址訪問(wèn)

? 總線主MPU錯(cuò)誤

? TrustZone過(guò)濾器錯(cuò)誤（僅限支持Trustzone的MCU）

? 每個(gè)從IP傳來(lái)的總線錯(cuò)誤

發(fā)生總線錯(cuò)誤時(shí)，無(wú)法保證正常運(yùn)行，并且會(huì)將錯(cuò)誤返回到發(fā)出請(qǐng)求的主IP。每個(gè)主器件發(fā)生的總線錯(cuò)誤均存儲(chǔ)在BUSnERRADD和BUSnERRSTAT寄存器中。只能通過(guò)復(fù)位來(lái)清空這些寄存器。有關(guān)更多信息，請(qǐng)參見(jiàn)《硬件用戶手冊(cè)》的“總線錯(cuò)誤地址寄存器 (BUSnERRADD)”和“總線錯(cuò)誤狀態(tài)寄存器 (BUSnERRSTAT)”部分。

注：

DMAC和DTC不會(huì)收到總線錯(cuò)誤，因此它們的運(yùn)行不受總線錯(cuò)誤的影響。

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一般布線實(shí)踐

15.1 數(shù)字域與模擬域

Renesas RA6微控制器器件主要有三種類型的引腳功能：電源、數(shù)字和模擬。

通常，電源引腳專門用于電壓和參考輸入，沒(méi)有多種功能。電源引腳通常專門用于MCU內(nèi)的特定部分或域。

例如，MCU的主電源電壓將為數(shù)字內(nèi)核、許多數(shù)字外設(shè)功能和許多數(shù)字I/O引腳供電?？梢詫?shù)字域定義為數(shù)字電路、數(shù)字I/O引腳以及相關(guān)的電源引腳。指定用于模擬功能的電源引腳（例如AVCC0和相關(guān)的AVSS0）在MCU內(nèi)部提供特定的模擬電路，這類模擬電路與數(shù)字域電路分開(kāi)?？梢詫⒛M域定義為模擬電路、模擬I/O引腳以及相關(guān)的電源引腳。

數(shù)字信號(hào)通常是與周期性時(shí)鐘相關(guān)聯(lián)的重復(fù)切換模式。數(shù)字信號(hào)上的跳變往往是相對(duì)尖銳的邊沿，同時(shí)跳變之間保持穩(wěn)定的高電平或低電平。在指定的時(shí)間范圍內(nèi)，每個(gè)信號(hào)必須在可接受的電壓大小下處于穩(wěn)定狀態(tài)，稱為邏輯狀態(tài)。通常使用時(shí)鐘的邊沿跳變以預(yù)定的時(shí)鐘間隔對(duì)信號(hào)狀態(tài)進(jìn)行采樣，以評(píng)估相關(guān)的數(shù)據(jù)信號(hào)。只要電平保持在指定范圍內(nèi)，數(shù)字信號(hào)電壓值的小幅度變化通常是可以接受的。但是，如果數(shù)字信號(hào)受到可能會(huì)對(duì)其造成嚴(yán)重影響的較大外部作用，則可能會(huì)在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣時(shí)引起錯(cuò)誤的邏輯狀態(tài)。

模擬信號(hào)通常截然不同。模擬信號(hào)可能是周期性的，但模擬信號(hào)的評(píng)估通常是在一定范圍內(nèi)而不是邏輯狀態(tài)下測(cè)量電壓。根據(jù)特定的觸發(fā)事件對(duì)模擬信號(hào)的電壓大小進(jìn)行采樣，然后使用MCU中的模擬電路處理得到的測(cè)量結(jié)果。模擬測(cè)量的精度與采樣電壓值的精度直接相關(guān)。任何可能會(huì)略微改變模擬輸入信號(hào)電壓值的非預(yù)期外部作用，都可能影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。

由于Renesas RA6 MCU器件的I/O引腳的高度復(fù)用特性，許多I/O引腳都可用于實(shí)現(xiàn)模擬或數(shù)字功能。這可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)字和模擬功能發(fā)生重疊，并造成數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。

為了盡可能地減少數(shù)字信號(hào)域和模擬信號(hào)域之間的潛在問(wèn)題，請(qǐng)考慮以下準(zhǔn)則：

? 在分配I/O引腳功能時(shí)，選擇的引腳功能應(yīng)盡量使模擬引腳和數(shù)字引腳在物理上分開(kāi)。

? 每個(gè)模擬信號(hào)應(yīng)盡可能與所有其他信號(hào)分開(kāi)。

? PCB布線應(yīng)盡可能隔離每個(gè)模擬信號(hào)。避免在同一區(qū)域內(nèi)連接其他任何信號(hào)走線，無(wú)論是模擬信號(hào)還是數(shù)字信號(hào)。

? 確保模擬電源電壓和模擬參考電壓包含適當(dāng)?shù)慕涣?a href="http://ttokpm.com/tags/濾波器/" target="_blank">濾波器?？梢圆捎萌缦滦问剑涸贛CU電壓引腳附近放置

建議使用的電容，或使用適當(dāng)?shù)母袘?yīng)濾波器。此舉旨在提供很少甚至沒(méi)有電壓紋波的電源電壓和參考電壓。

? 在PCB設(shè)計(jì)中使用專用電源層時(shí)，避免在模擬電壓區(qū)域內(nèi)連接數(shù)字信號(hào)走線，并避免在數(shù)字電壓區(qū)域內(nèi)連接模擬信號(hào)走線。