AURIX TC397 SCU 之 ERU 外部中断

ERU基础知识

参考 AURIX™ TC3xx User Manual Part-1

ERU, Event Request Unit, 外部请求单元. TC3XX User Manual 第9章System Control Units (SCU) 第5小节介绍了ERU.

先来看一下系统控制单元SCU, SCU是控制各种系统功能的子模块的集群, 包括:

复位控制, Reset Control (RCU)
陷阱生成, Trap generation (TR)
其他功能的系统寄存器, System Registers for miscellaneous functions (SRU)
看门狗定时器, Watchdog Timers (WDT)
外部请求处理, External Request handling (ERU)
紧急停止, Emergency Stop (ES)
电源管理控制, Power Management Control (PMC)

这些子模块共享一个公共总线接口.

其中, ERU用于在输入引脚的每个上升沿和下降沿生成中断:

ERU是多功能的事件和模式检测单元
它的主要任务是根据不同输入上的可选触发事件来生成中断. 比如在输入引脚边沿生成外部中断请求
检测到的事件还可以被其他模块用来触发或门控特定模块的动作

ERU特性列表:

支持根据不同输入上的可选触发事件生成中断
8个独立的输入通道，用于输入选择和触发或门控功能的调节
具有连接矩阵的事件分发，该矩阵定义了导致输出通道y反应的输入通道x的事件
8个独立的输出通道，用于事件组合，事件影响的定义以及对系统的分发（例如，中断产生，定时器触发…）

TC3xx ERU相比TC2xx ERU最重要的变化是：

一些寄存器地址更改
ERU输入多路复用器从每个通道的4个输入扩展到6个输入，以容纳其他触发源
ERU REQx输入上提供可编程的数字故障过滤(Programmable digital glitch filtering)
能够从ERU生成SMU警报

ERU Overview:

这些任务由以下构建块(building block)处理:

External Request Select Unit (ERSx), 每个输入通道都有一个外部请求选择单元（ERSx），可以从6个可能的可用输入中选择一个输入向量
Event Trigger Logic (ETLx), 每个输入通道的事件触发逻辑（ETLx）允许定义导致触发事件的转换（边缘选择或通过软件），也可以存储此状态. 此处，所选信号的输入电平被转换为事件（检测到事件=置位事件标志，与原始输入信号的极性无关）
Connecting Matrix, 连接矩阵将输入通道生成的事件和状态标志分配到输出通道
Output Gating Unit (OGUy), 每个输出通道的输出门控单元（OGUy），结合了可用的触发事件和来自输入通道的状态信息. 一个输入通道的事件可以导致多个输出通道的反应，或者多个输入通道的事件也可以组合成一个输出通道的反应（模式检测）. 可以配置不同类型的反应，例如产生中断.

可以从大量输入信号中选择ERU的输入, 这些输入中的16个直接来自输入端口，而其他输入则来自各种外围模块状态信号.

REQxy Digital PORT Input Glitch Filter (FILT), 毛刺滤波器仅在端口(PORTS)可用, 用寄存器EIFILT配置, 用于抑制信号噪声导致PORTS的输入引脚上发生的不必要的快速转换, 类似于延时消抖. 滤波器预分频器可以设置为1到15之间的值，从而提供从10ns ~ >2µs的可能的毛刺特性范围, 通常，3~5 Tfilt的深度就足够了. 默认情况下，它是清除的. 如果清除了DEPTH，则所有过滤器均处于非活动状态:

Event Trigger Logic (ETLx), 事件触发逻辑, 基于边缘检测模块，在该模块中，可以分别启用对上升沿或下降沿的检测. 如果两个使能位都被置位（例如处理触发输入），则两个边沿都会导致触发事件. 四个ETL单元中的每对都有一个关联的EICRy寄存器，该寄存器控制ETL的所有选项（该寄存器还保存关联的ERS单元对的控制位）:

Output Gating Unit (OGU), 输出门控单元, 每个OGU的功能可以分成2个部分:

Trigger combination, 触发组合, 来自输入通道的所有触发信号TRxy（已启用并定向到OGUy）和模式更改事件（如果启用）在逻辑上进行或运算
Pattern detection, 模式检测, 可以启用输入通道的状态标志EIFR.INTFx来参与模式检测. 设置所有启用的状态标志时，将检测到模式匹配

ERU引脚

可用的ERU外部中断引脚其实是非常少的, 自己设计板子的时候万万注意:

IfxScu_REQ0A_P15_4_IN
IfxScu_REQ0C_P10_7_IN
IfxScu_REQ1A_P14_3_IN
IfxScu_REQ1C_P10_8_IN
IfxScu_REQ2A_P10_2_IN
IfxScu_REQ2B_P02_1_IN
IfxScu_REQ2C_P00_4_IN
IfxScu_REQ3A_P10_3_IN
IfxScu_REQ3B_P14_1_IN
IfxScu_REQ3C_P02_0_IN
IfxScu_REQ4A_P33_7_IN
IfxScu_REQ4D_P15_5_IN
IfxScu_REQ5A_P15_8_IN
IfxScu_REQ6A_P20_0_IN
IfxScu_REQ6D_P11_10_IN
IfxScu_REQ7A_P20_9_IN
IfxScu_REQ7C_P15_1_IN

ERU Example

参考 ERU_Interrupt_1 for KIT_AURIX_TC397_TFT

本例中用P02.1模拟产生方波, 连接P02.1和P02.0, 在P02.0的每一个升降沿产生中断, 中断里面翻转LED.

本例的配置步骤如下图:

Cpu0_Main.c代码如下:

#include "Ifx_Types.h"
#include "IfxCpu.h"
#include "IfxScuWdt.h"IFX_ALIGN(4) IfxCpu_syncEvent g_cpuSyncEvent = 0;#include "Ifx_Types.h"
#include "IfxSrc.h"
#include "IfxScuEru.h"
#include "Bsp.h"#define TRIGGER_PIN                &MODULE_P02,1            /* Pin which can be controlled via debuggerto trigger interrupt                                 */
#define LED                        &MODULE_P13,0            /* LED which gets toggled in Interrupt Service Routine  */#define ISR_PRIORITY_SCUERU_INT0   40                       /* Define the SCU ERU interrupt priority                */
#define REQ_IN                     &IfxScu_REQ3C_P02_0_IN   /* External request pin                                 */typedef struct
{IfxScu_Req_In *reqPin;                      /* External request pin                                             */IfxScuEru_InputChannel inputChannel;        /* Input channel EICRm depending on input pin                       */IfxScuEru_InputNodePointer triggerSelect;   /* Input node pointer                                               */IfxScuEru_OutputChannel outputChannel;      /* Output channel                                                   */volatile Ifx_SRC_SRCR *src;                 /* Service request register                                         */
} ERUconfig;ERUconfig g_ERUconfig;IFX_INTERRUPT(SCUERU_Int0_Handler, 0, ISR_PRIORITY_SCUERU_INT0);
void SCUERU_Int0_Handler(void)
{IfxPort_setPinState(LED, IfxPort_State_toggled);                        /* Toggle LED                       */
}void core0_main(void)
{IfxCpu_enableInterrupts();/* !!WATCHDOG0 AND SAFETY WATCHDOG ARE DISABLED HERE!!* Enable the watchdogs and service them periodically if it is required*/IfxScuWdt_disableCpuWatchdog(IfxScuWdt_getCpuWatchdogPassword());IfxScuWdt_disableSafetyWatchdog(IfxScuWdt_getSafetyWatchdogPassword());/* Wait for CPU sync event */IfxCpu_emitEvent(&g_cpuSyncEvent);IfxCpu_waitEvent(&g_cpuSyncEvent, 1);//initLED, initPinIfxPort_setPinMode(LED, IfxPort_Mode_outputPushPullGeneral);IfxPort_setPinMode(TRIGGER_PIN, IfxPort_Mode_outputPushPullGeneral);IfxPort_setPinState(LED, IfxPort_State_high);IfxPort_setPinState(TRIGGER_PIN, IfxPort_State_high);initTime();//initERU/* Trigger pin */g_ERUconfig.reqPin = REQ_IN; /* Select external request pin *//* Initialize this pin with pull-down enabled* This function will also configure the input multiplexers of the ERU (Register EXISx)*/IfxScuEru_initReqPin(g_ERUconfig.reqPin, IfxPort_InputMode_pullDown);/* Determine input channel depending on input pin */g_ERUconfig.inputChannel = (IfxScuEru_InputChannel) g_ERUconfig.reqPin->channelId;/* Input channel configuration */IfxScuEru_enableRisingEdgeDetection(g_ERUconfig.inputChannel);          /* Interrupt triggers onrising edge (Register RENx) and  */IfxScuEru_enableFallingEdgeDetection(g_ERUconfig.inputChannel);         /* on falling edge (Register FENx)  *//* Signal destination */g_ERUconfig.outputChannel = IfxScuEru_OutputChannel_0;                  /* OGU channel 0                    *//* Event from input ETL0 triggers output OGU0 (signal TRx0) */g_ERUconfig.triggerSelect = IfxScuEru_InputNodePointer_0;/* Connecting Matrix, Event Trigger Logic ETL block *//* Enable generation of trigger event (Register EIENx) */IfxScuEru_enableTriggerPulse(g_ERUconfig.inputChannel);/* Determination of output channel for trigger event (Register INPx) */IfxScuEru_connectTrigger(g_ERUconfig.inputChannel, g_ERUconfig.triggerSelect);/* Configure Output channels, OutputGating Unit OGU (Register IGPy) */IfxScuEru_setInterruptGatingPattern(g_ERUconfig.outputChannel, IfxScuEru_InterruptGatingPattern_alwaysActive);/* Service request configuration *//* Get source pointer depending on outputChannel (SRC_SCUERU0 for outputChannel0) */g_ERUconfig.src = &MODULE_SRC.SCU.SCUERU[(int) g_ERUconfig.outputChannel % 4];IfxSrc_init(g_ERUconfig.src, IfxSrc_Tos_cpu0, ISR_PRIORITY_SCUERU_INT0);IfxSrc_enable(g_ERUconfig.src);while(1){IfxPort_setPinState(TRIGGER_PIN, IfxPort_State_toggled);waitTime(TimeConst_1s);}
}

编译运行, 短接P02.0和P02.1, 可以看到LED每秒翻转一次.

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