江门网站建设模板,浙江温州乐清,宜昌当阳网站开发,品牌的宣传及推广大家好#xff0c;我是痞子衡#xff0c;是正经搞技术的痞子。今天痞子衡给大家分享的是借助i.MXRT10xx系列INIT_VTOR功能可以缩短程序热重启时间。 最近痞子衡写了篇文章 《i.MXRT从Serial NAND启动时间测量》#xff0c;这篇文章详细测试了不同长度的 Non-XIP 程序在不同 … 大家好我是痞子衡是正经搞技术的痞子。今天痞子衡给大家分享的是借助i.MXRT10xx系列INIT_VTOR功能可以缩短程序热重启时间。 最近痞子衡写了篇文章 《i.MXRT从Serial NAND启动时间测量》这篇文章详细测试了不同长度的 Non-XIP 程序在不同 NAND 访问速度下由 BootROM 加载启动所需要的时间比如 240KB 的程序在 60MHz NAND 的访问速度下启动时间接近 30ms这个启动时间对于有些响应时间敏感的应用(比如汽车电子)来说还是比较长的。 对于 Non-XIP 程序经过冷启动后其程序体本身已经被加载进芯片内部 SRAM 了除非发生 POR否则 SRAM 中的程序会一直保持着。假设程序在恶劣的电磁环境中运行代码里虽然包含异常复位的处理但是每次程序复位启动时间还是和冷启动时间一样长(每次都需要 BootROM 搬移加载)有点难以接受。那么对于这种热启动的情况程序启动时间能够缩短吗答案是可以的今天痞子衡就介绍下 i.MXRT 上的 INIT_VTOR 特性 备注1本文主角是i.MXRT1050但内容也基本适用其它i.MXRT10xx系列。备注2同样的测试在i.MXRT1160/1170下无效因为CM7_INIT_VTOR所在的IOMUXC_LPSR_GPR-GPR26在软复位下不能保持。 一、INIT_VTOR功能简介 在介绍 INIT_VTOR 功能之前大家首先要对 ARM Cortex-M 内核的中断向量表偏移寄存器 SCB-VTOR 功能有所了解具体可以看痞子衡的旧文 《Cortex-M中断向量表原理及其重定向方法》。 简单来说芯片上电启动后内核都是从 SCB-VTOR 指向的地址处获取程序中断向量表里的第二个向量即所谓的复位函数 Reset_Handler。有了复位函数就找到了程序入口。 ; 摘取自 startup_MIMXRT1052.s__vector_tableDCD sfe(CSTACK)DCD Reset_HandlerDCD NMI_HandlerDCD HardFault_HandlerDCD MemManage_HandlerDCD BusFault_HandlerDCD UsageFault_Handler... 对于 i.MXRT1050我们知道芯片上电复位都是执行 BootROM 代码BootROM 中断向量表固定放在了 0x0020_0000 地址处。那么这个 0x0020_0000 地址是怎么被赋给 SCB-VTOR 寄存器的呢这就引出了本文主角 IOMUXC_GPR-GPR16[32:7] - CM7_INIT_VTOR 位这 25bits 的 CM7_INIT_VTOR 值每次复位都会被芯片系统自动加载进 SCB-VTOR[32:7] 中其默认值即对应 BootROM 中断向量表地址。 正如痞子衡旧文 《妙用i.MXRT1xxx里SystemReset不复位的GPR寄存器》 提及的那样IOMUXC_GPR 寄存器仅在 POR 复位或者整体重新上电时才会被置位这就意味着我们在应用程序中只需要设置一次 CM7_INIT_VTOR 值其后不管发生多少次类似 NVIC_SystemReset() 的复位CM7_INIT_VTOR 值都不会改变。 二、使用INIT_VTOR加速程序热重启 有了上一节的理论基础我们来做个实验。痞子衡找了一块 MIMXRT1050-EVK12(Rev.A)板卡将其启动设备换成串行 NAND 启动(电阻切换到使能 U33并将 U33 替换成华邦 W25N01GV)。 然后按照串行 NAND 启动时间测试方法那样修改 \SDK_2_13_0_EVKB-IMXRT1050\boards\evkbimxrt1050\demo_apps\led_blinky\iar 例程(debug build即代码在 ITCM 运行注意修改链接文件中的 m_interrupts_start 0x00002000)并在 SystemInit() 函数里调用如下测试函数根据是否设置 IOMUXC_GPR-GPR16 寄存器编译出两个不同镜像文件(直接编辑 bin 文件将其均填充至 120KB)。 void set_led_gpio(void)
{CLOCK_EnableClock(kCLOCK_Iomuxc);gpio_pin_config_t USER_LED_config {.direction kGPIO_DigitalOutput,.outputLogic 0U,.interruptMode kGPIO_NoIntmode};GPIO_PinInit(GPIO1, 9U, USER_LED_config);IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_GPIO_AD_B0_09_GPIO1_IO09, 0U); IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_GPIO_AD_B0_09_GPIO1_IO09, 0x10B0U); SystemCoreClockUpdate();GPIO_PinWrite(GPIO1, 9U, 0U);SDK_DelayAtLeastUs(5000, SystemCoreClock);// 根据是否设置 CM7_INIT_VTOR 分别编译两个不同镜像文件// 设置 CM7_INIT_VTOR 指向地址 0x00002000即用户应用程序中断向量表IOMUXC_GPR-GPR16 (IOMUXC_GPR-GPR16 (~IOMUXC_GPR_GPR16_CM7_INIT_VTOR_MASK)) | IOMUXC_GPR_GPR16_CM7_INIT_VTOR(0x2000 7);NVIC_SystemReset();while (1);
} 然后借助 MCUBootUtility 工具将这两个不同镜像文件下载进串行 NAND flash并测试相应启动时间。这里 Flash 运行速度就选择 60MHz 下面是不设置 IOMUXC_GPR-GPR16 的程序启动时间测试结果无论是一开始的 POR 冷启动还是后面 NVIC_SystemReset() 引起的热启动启动时间都需要约 18.66ms 下面是设置了 IOMUXC_GPR-GPR16 指向 0x2000 之后的程序启动时间测试结果只有一开始的 POR 冷启动时间是 18.66ms后面 NVIC_SystemReset() 引起的热启动时间仅需要约 5.26ms。 上述实验结果证明设置 IOMUXC_GPR-GPR16 指向应用程序中断向量表之后确实能缩短程序热启动时间。有朋友可能会疑问设置了从 ITCM 直接热启动后为何还是有 5.26ms 的启动时间这其实主要是从进入应用程序 Reset_Handler 到执行到测试 GPIO 拉低时的代码所消耗的时间并且需要注意的是由 BootROM 加载执行的程序默认是在 ROM 配置后的 396MHz 主频下执行的(主频够快测试代码消耗时间可以忽略不计)而直接复位从 ITCM 里执行的程序是在默认主频 12MHz 下执行的(主频较慢测试代码消耗时间不得不计)。 最后再提一下除了直接在应用程序里设置 IOMUXC_GPR-GPR16 之外也可以借助 BootROM 的 DCD 功能来设置同样可以借助 MCUBootUtility 直接完成(详细步骤可参考 《利用i.MXRT1xxx系列ROM集成的DCD功能可轻松配置指定外设》)痞子衡实测是有效的。 翻看 RT1050 参考手册 System Boot 章节IOMUXC_GPR 寄存器地址空间也确实在有效的 DCD 设置范围。 至此借助i.MXRT10xx系列INIT_VTOR功能可以缩短程序热重启时间痞子衡便介绍完毕了掌声在哪里~~~ 欢迎订阅 文章会同时发布到我的 博客园主页、CSDN主页、知乎主页、微信公众号 平台上。 微信搜索痞子衡嵌入式或者扫描下面二维码就可以在手机上第一时间看了哦。
