• RH850P1X芯片学习笔记-Generic Timer Module -ATOM


    ARU-connected Timer Output Module (ATOM)

    Overview

    连接ARU的定时器输出模块(ATOM)由于其与ARU的连接,能够在没有CPU交互的情况下生成复杂的输出信号。通常,通过连接到ARU的子模块(例如MCS、DPLL或PSM)在ARU连接上提供输出信号特性。每个ATOM子模块包含八个输出通道,这些通道可以在几种可配置的操作模式下相互独立操作。ATOM子模块的框图如图25.32所示


    ATOM子模块的架构与TOM子模块类似,但有一些不同。首先,ATOM只集成了八个输出通道。因此,存在用于ATOM通道的一个ATOM全局控制子单元(AGC)。ATOM连接到ARU,可以设置来自ARU的单独读取请求和对ARU的写入请求。此外,ATOM通道能够代表时间戳生成信号,ATOM通道能够代表内部移位寄存器生成串行输出信号。

    GLOBAL CHANNEL CONTROL BLOCK

    TBU_CH0-2 (ACT_TB)时基匹配寄存器

    HOST trigger

    强制更新触发器(FUPD)

    输出启用控制(OUTEN_STAT) w/ shadow (OUTEN_CTRL

    通道启用控制(ENDIS_STAT) w/影子寄存器(ENDIS)

    通道更新启用控制(UPEN_CTRL)

    内部TRIG_0信号选择(INT_TRIG)

    ATOM Channel architecture

    每个ATOM通道能够根据四种操作模式生成输出信号。ATOM通道的体系结构类似于TOM通道的体系结构。ATOM通道的一般架构如图25.34所示。


    两个计数器/比较单元CCU0和CCU1

    24位计数器寄存器(CN0)时钟w/选择输入频率(CMU_CLK0-7)

    信号输出产生单元(SOU)

    ARU接口单元(ACI)

    两个比较寄存器CM0和CM1与影子寄存器SR0和SR1连接到ARU

    时钟源(CLK_SRC) w/ shadow (CLK_SRC_SR)

    相对于TOM来说,主要多了一个ARU接口-ACI模块

    ATOM Channel modes

    SOMP-Signal Output Mode PWM

    输出PWM

    TOM功能,当CN0达到CM0或CM1时输出切换

    一次或连续操作

    CM0定义周期,CM1定义占空比

    通过AEI总线进行同步/异步更新

    通过ARU同步更新可以使用w/ or w/o ARU

    SOMP - ARU

    仅同步更新ARU SR0, SR1和CLK_SRC_SR(影子寄存器)

    在ARU传输期间阻止从影子寄存器更新CM0和CM1以确保数据一致性

    SR0保存CM0,即PWM周期,SR1保存CM1,即PWM占空比

    SOMC-Signal Output Mode Compare


    输出比较

    基于CM0/CM1与TBU_TS0/TS1比较的输出动作

    较大/相等或较小/相等比较

    在CM0/CM1的时间戳匹配存储在通道阴影寄存器(SR0/SR1)



    在编程匹配和输出动作后禁用ATOM通道

    • 读取SR0/SR1并写入新的CM0/CM1后进行下一步匹配

    必须配置并启用TBU

    SOMC - ARU

    在ARU控制CM0、CM1下,由ARU发送匹配行为和输出行为

    非阻塞:如果没有匹配,ARU数据将连续传输到CM0, CM1和ACBI

    阻塞:在CM0和CM1更新后,不向ARU请求新的数据,直到匹配

    SOMC – COMPARE COMMAND

    Serve first:在CCC0和CCU1上进行并行比较,第一次匹配导致输出动作,禁用第二次匹配

    Serve last:首先比较CCU0,然后比较CCU1。

    CCU0匹配触发输出动作

    CCU1匹配切换输出状态

    Single compare:只比较CCU0或CCU1,匹配时触发输出动作

    ARU data request:切换到ARU RDADDR1并请求新的匹配数据,没有输出动作


    配置TBU通道使用(TBU12_SEL)

    使用时,比较大于等于或小于等于TBU_TS1/2 (CMP_CTRL)

    如果CCU0使用TBU_TS0进行比较,则只有Greater-equal

    SR0/SR1中比较匹配时的时间戳

    SOMC – OUTPUT ACTION

    ATOM Signal Output Mode Serial (SOMS)

    CM1寄存器的位在通道输出上移出

    在CM0中移位的位数

    在ATOM_CH[x]_CTRL位ACB0中确定移动方向(左/右)

    • 右:CM1数据对齐到0位
    • 左:CM1数据对齐到第23位

    CCU0以计数器/比较模式运行,计数移位的位数

    SERIAL OUTPUT - ARU

    SR0和SR1以及移位方向

    移动方向ACBI(0)

    下一个ARU请求发出后,影子寄存器加载到CM0, CM1

    • 如果通道更新被禁用(UPEN=0),则没有连续的ARU请求

    ATOM Signal Output Mode Buffered Compare(SOMB)

    类似于SOMC(定义比较的输出操作)

    • 新值存储在影子寄存器(ARU或AEI)中
    • 匹配后从阴影寄存器加载新值(SR0, SR1, ACB_SR)
    • 当没有新的阴影值CCU0/CCU1时,等待空闲

    SOMB - COMPARE COMMAND

    SOMB – OUTPUT ACTION

    ATOM SYNCHRONOUS UPDATE

    几个ATOM寄存器有影子寄存器

    CM0/1, CLK_SRC, ENDIS, OUTEN

    影子寄存器(CPU, DMA)的更新不影响通道操作

    在触发状态下更新工作寄存器(当启用时)

    更新多个影子寄存器时应禁用更新

    通过AEI或ARU写入影子寄存器


    触发方式:

    Host CPU (HOST_TRIG)

    TBU时间戳匹配(ACT_TB)

    内部触发

    • From CCU0 on CN0 reset (CN0 >= CM0, end of a period)
    • From ATOM[x-1] (INT_TRIG)
    • From TIM_EXT_CAPTURE of TIM channel (EXT_FUPD)

    SYNCHRONOUS UPDATE BY ARU

    同步更新示例


    同步更新:如下图所示,通过对SR1寄存器值更新,使得ATOM输出在下一个周期才同步一起更新CM1

    ASYNCHRONOUS UPDATE

    只能通过AEI外围总线主机(CPU, DMA)实现

    直接写入工作寄存器CM0, CM1, ENDIS_STAT, OUTEN_STAT

    新设置立即生效(无一致性)


    通过直接对CM1寄存器值更新,使得ATOM输出可能在本次周期内输出就发生改变。

    ATOM Interrupt signals

    ATOM Register overview

    ATOM Register description

    GTM0ATOMiAGCGLBCTRL (i = 0 to 2)

    使能通道更新CM0, CM1 and CLK_SRC

    UPEN_CTRL:


    RST_CH:写1后会复位对应的通道

    HOST_TRIG:触发请求信号(参见AGC)来更新寄存器ENDIS_STAT和OUTEN_STAT

    GTM0ATOMiAGCENDISCTRL (i = 0 to 2)


    ENDIS_CTRL:使能通道通过trigger更新值

    GTM0ATOMiAGCENDISSTAT (i = 0 to 2)


    ENDIS_STAT:使能通道

    GTM0ATOMiAGCACTTB (i = 0 to 2)


    TBU_SEL:选择对应的TBU_TS

    TB_TRIG:trigger触发位,触发后会自动clear

    ACT_TB:设置与TBU_TS[x]的比较值,TBU_TS[x]大于该值时产生触发信号

    GTM0ATOMiAGCOUTENCTRL (i = 0 to 2)


    OUTEN_CTRL:使能通道输出由update trigger触发

    GTM0ATOMiAGCOUTENSTAT (i = 0 to 2)


    使能通道输出

    GTM0ATOMiAGCFUPDCTRL (i = 0 to 2)


    RSTCN0_CHx:强制更新事件时重置通道x的CN0

    FUPD_CTRL0:是否使能强制更新ATOM通道0操作寄存器

    GTM0ATOMiAGCINTTRIG (i = 0 to 2)


    INT_TRIGx:选择输入信号TRIG_x作为触发源

    GTM0ATOMixCTRL (i = 0, x = 0 to 7,i = 1, x = 0 to 7,i = 2, x = 0 to 4)


    SOMB:使能SOMB功能

    ABM:ARU阻塞方式

    0:禁用ARU阻塞模式:ATOM连续地从ARU读取并更新CM0, CM1,独立于挂起的比较匹配事件

    1:使能ARU阻塞模式:通过ARU更新CM0、CM1后,不从ARU读取新的数据,直到发生比较匹配事件

    OSM:单次还是连续


    SLA:执行Serve last ARU通信策略

    0:捕获未提供给ARU的CCU0匹配事件后的SRx时间戳

    1:捕获提供给ARU的CCU0匹配事件后的SRx时间戳

    此位仅适用于SOMC模式。

    TRIGOUT:选择输出trigger的方式,0-选择前一个通道的trigger,1-由CN0到达CM0触发

    EXTTRIGOUT:选择TIM_EXT_CAPTURE(x)作为备用输出信号TRIG_[x]
    0:信号TRIG_[x-1]被选择作为TRIG_[x]的输出(如果TRIGOUT = 1)

    1:选择信号TIM_EXT_CAPTURE(x)作为TRIG_[x]的输出(如果Trigout = 1)

    EXT_TRIG:选择TIM_EXT_CAPTURE(x)作为触发信号

    0:选择信号TIM_[x-1]作为触发器,复位CN0或开始单脉冲产生。

    1:选择“信号TIM_EXT_CAPTURE(x)”

    OSM_TRIG:启用触发信号OSM_TRIG触发单次脉冲

    0:信号OSM_TRIG不能触发单脉冲产生启动

    1:信号OSM_TRIG可以触发单脉冲生成启动(仅当位Osm = 1)

    RST_CCU0:选择CN0的复位方式,0-CN0达到CM0复位,1-通过前一个通道的trigger复位

    WR_REQ:CPU写请求位用于后期比较寄存器更新。(此位仅适用于SOMC和SOMB模式。)


    CLK_SRC_SR:选择通道时钟,该时钟作为CN0计数用。

    SL:选择输出的占空比的有效电平为高还是低

    CMP_CTRL:CCUx比较策略选择。

    0:与TBU时间基准值比较大于等于(TBU_TSx≥CMx)

    1:与TBU时间基准值比较小于/等于(TBU_TSx≤CMx)

    ACB:ATOM模式控制位。

    ARU_EN:ARU输入流使能。

    0:关闭ARU输入流

    1:表示ARU输入流使能


    TB12_SEL:选择时间基准值TBU_TS1或TBU_TS2。

    0:选择TBU_TS1进行比较

    1:选择TBU_TS2进行比较

    MODE:选择ATOM通道模式。

    GTM0ATOMixSTAT (i = 0, x = 0 to 7,i = 1, x = 0 to 7,i = 2, x = 0 to 4)


    ACBO:ATOM内部状态位。

    ACBO[3] = 1: CCU0比较匹配发生

    ACBO[4] = 1: CCU1比较匹配发生

    WRF:CPU写请求失败,延迟更新。

    0:后期更新成功,CCUx单元等待比较。

    1:后期更新失败。


    DV:存储在比较寄存器中的有效ARU数据。

    0:寄存器CM0和/或CM1中没有存储有效数据,没有激活比较。

    1:有效数据存储在CM0和/或CM1中,启动比较

    ACBI:ATOM模式控制位。

    OL:ATOM_CHx_OUT的实际输出信号电平。

    0:实际输出信号电平低

    1:实际输出信号电平高

    GTM0ATOMixRDADDR


    RDADDR1/0:ARU读地址1/0。

    GTM0ATOMixCN0


    CN0:ATOM计数寄存器

    GTM0ATOMixCM0


    CM0:ATOM CCU0比较寄存器,用来设置周期

    GTM0ATOMixSR0


    SR0:CM0的影子寄存器,ATOM同步更新时使用

    GTM0ATOMixCM1


    CM1:ATOM CCU1比较寄存器,设置为0时表示占空比0%。

    GTM0ATOMixSR1


    SR1:CM1的影子寄存器,TOM通道同步更新时使用

    GTM0ATOMixIRQNOTIFY (x = 0 to 7)


    CCU1/0TC:CCU1/0通道x触发条件中断。

    0:没有中断。

    1: CCU1/0触发条件中断被ATOM通道x触发,CCU0在周期触发,CCU1在占空比到达时触发

    GTM0ATOMixIRQEN (x = 0 to 7)


    CCU1/0TC_IRQ_EN:ATOM_CCU1/0TC_IRQ中断使能。

    0:关闭中断,中断在GTM-IP之外不可见。

    1:使能中断,中断在GTM-IP外可见。

    GTM0ATOMixIRQFORCINT (x = 0 to 7)


    TRG_CCU1/0TC:通过软件触发ATOM_CCU1/0TC_IRQ中断。

    GTM0ATOM00IRQMOD (x = 0 to 7)


    IRQ_MODE:IRQ模式选择

    00:电平模式

    01:脉冲模式

    10:脉冲通知模式

    11:单脉冲模式

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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/weixin_49000276/article/details/136435452