瑞薩RH850 FCL、FDL和EEL庫的配置和使用
瑞薩RH850 Flash中有兩種存儲類型:Mapping of Code Flash Memory和Mapping of Data Flash Memory。
Mapping of Code Flash Memory存儲代碼,Mapping of Data Flash Memory存儲數(shù)據(jù)。
瑞薩車規(guī)級MCU操作Flash沒有直接提供寄存器接口,需要安裝官方提供的庫文件,有三種形式:
FCL:程序存儲區(qū)仿真庫,可使用此庫訪問程序存儲區(qū),一般用于程序自升級操作;
FDL:數(shù)據(jù)存儲區(qū)仿真庫,可通過此庫操作數(shù)據(jù)區(qū),需要人為定義地址和數(shù)據(jù)長度,占用Flash空間比EEL略少,但占用RAM大;
EEL:EEPROM仿真庫,可使用此庫來訪問數(shù)據(jù)內存區(qū),該方法類似于訪問外部EEPROM,使用此庫時,不用管理對數(shù)據(jù)區(qū)閃存寫和擦除操作,其占用Flash容量大,需配合FDL庫來操作。
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FCL庫
1.1、配置FCL庫
第1步:下載FCL庫(點擊閱讀原文查看)。
FCL庫官網地址:https://www.renesas.cn/cn/en/software-tool/code-flash-libraries-flash-self-programming-libraries#overview
RH850 FCL庫與用戶手冊地址:https://www.renesas.cn/cn/en/products/microcontrollers-microprocessors/rh850-automotive-mcus/rh850f1km-s4-high-end-automotive-microcontrollers-ideal-body-applications/design-support
第2步:安裝FCL庫。
安裝完成后可見官方庫文件和用戶使用文件兩部分:
文件系統(tǒng)結構說明如下所示:
第3步:將官方庫文件和對應的用戶使用文件添加到自己的工程后,在CS+工程中的添加FCL需要的代碼段,如下圖所示:
注意:
在這些代碼段中請不要插入其他段;
FCL_RESERVED.bss段:在RAM中存放FCL庫運行的代碼,即復制上面代碼段的內容到此RAM中。如果定義了R_FCL_HANDLER_CALL_USER,則用戶代碼R_FCL_CODE_USER.text也在RAM中運行。在實際應用中定義FCL_RESERVED預留的大小,大小必須包含該庫代碼量和用戶代碼量(如果定義了R_FCL_HANDLER_CALL_USER );
/* This array reserves the copy area in the device RAM */#define FCL_RAM_EXECUTION_AREA_SIZE 0x8000R_FCL_NOINIT uint8_t FCL_Copy_area[FCL_RAM_EXECUTION_AREA_SIZE];
R_FCL_DATA.bss:FCL內部運行數(shù)據(jù)段;
在CS+環(huán)境下,F(xiàn)CL編譯后會出現(xiàn)3個對齊失配警告,請忽略。
W0561322:Section alignment mismatch : "R_FCL_CODE_USR.text"W0561322:Section alignment mismatch : "R_FCL_CODE_RAM.text"W0561322:Section alignment mismatch : "R_FCL_CODE_ROMRAM.text"
第4步:修改fcl_cfg.h文件。
#define R_FCL_COMMAND_EXECUTION_MODE R_FCL_HANDLER_CALL_USER//修改成#define R_FCL_COMMAND_EXECUTION_MODE R_FCL_HANDLER_CALL_INTERNAL
R_FCL_HANDLER_CALL_USER(user mode):user模式,用戶代碼運行在RAM區(qū),在自編程命令執(zhí)行期間,可以運行用戶代碼,用戶可以輪詢庫的運行狀態(tài)。需要消耗一定的RAM空間;
R_FCL_HANDLER_CALL_INTERNAL (internal mode):internal模式,不需要輪詢庫的狀態(tài),在自編程命令執(zhí)行期間沒有狀態(tài)值的返回,直到命令執(zhí)行結束。消耗RAM空間小。
第5步:修改fcl_descriptor.h文件。
#define FCL_CPU_FREQUENCY_MHZ (240) /*!< CPU frequency in MHz */#define FCL_AUTHENTICATION_ID {0xFFFFFFFF, 0xFFFFFFFF, 0xFFFFFFFF, 0xFFFFFFFF} /*!< 128Bit authentication ID */#define FCL_RAM_ADDRESS 0xFEBC0000 /*!< RAM address range blocked for FCL */
FCL_CPU_FREQUENCY_MHZ:CPU工作頻率配置,請不要在庫的運行期間改變CPU的工作頻率,如果需要改變,改完后必須重新初始化FCL庫;
FCL_AUTHENTICATION_ID:如果設備設置了ID驗證碼,需要提供相應的ID碼,在FCL初始階段需要驗證ID,如果ID驗證不通過,不能成功執(zhí)行FCL命令;
FCL_RAM_ADDRESS:根據(jù)相應的設備配置RAM起始位。
第6步:修改r_fcl_types.h文件。
#define R_FCL_NO_BFA_SWITCH #if ((defined R_FCL_MIRROR_FCU_COPY) && (defined R_FCL_NO_FCU_COPY)) #error "r_fcl_types.h: Invalid define for support device macro"#elif ((defined R_FCL_MIRROR_FCU_COPY) && (defined R_FCL_NO_BFA_SWITCH)) #error "r_fcl_types.h: Invalid define for support device macro"#elif ((defined R_FCL_NO_FCU_COPY) && (defined R_FCL_NO_BFA_SWITCH)) #error "r_fcl_types.h: Invalid define for support device macro"#elif (defined R_FCL_MIRROR_FCU_COPY) #define R_FCL_INNER_NO_BFA_SWITCH#elif (defined R_FCL_NO_FCU_COPY) #define R_FCL_INNER_NO_FCU_COPY#elif (defined R_FCL_NO_BFA_SWITCH) #define R_FCL_INNER_NO_BFA_SWITCH #define R_FCL_INNER_NO_FCU_COPY#endif
在FCL V2.12版本中增加了R_FCL_NO_FCU_COPY、R_FCL_MIRROR_FCU_COPY和R_FCL_NO_BFA_SWITCH預編譯配置選項。
在執(zhí)行FCL庫環(huán)境準備命令時,為了從MCU內部固件讀取數(shù)據(jù),需要開關CodeFlash幾次。有些設備需要更少的開關來完成這個準備工作,需要定義R_FCL_NO_BFA_SWITCH 宏;
R_FCL_NO_BFA_SWITCH 宏和R_FCL_NO_FCU_COPY、R_FCL_MIRROR_FCU_COPY 不能同時被定義。
預編譯目標設備所需的定義如下表所示:
1.2、使用FCL庫
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FDL庫
2.1、配置FDL庫
第1步:下載FDL庫(點擊閱讀原文查看)。
FDL庫官網地址:https://www.renesas.cn/cn/en/software-tool/data-flash-libraries#download
RH850 FDL庫與用戶手冊地址:https://www.renesas.cn/cn/en/products/microcontrollers-microprocessors/rh850-automotive-mcus/rh850f1km-s4-high-end-automotive-microcontrollers-ideal-body-applications/design-support#hardware_tools
第2步:安裝FDL庫。
安裝完成后可見官方庫文件和用戶使用文件兩部分:
第3步:將官方庫文件和對應的用戶使用文件添加到自己的工程后,在CS+工程中的添加FDL需要的代碼段,如下圖所示:
注意:
FDL庫的代碼段請按照如圖樣例1設置,位置可以任意,但不要插在FCL代碼的中間;
R_FDL_Data.bss:FCL內部運行變量數(shù)據(jù)段;
R_FDL_CodeRam.bss: 在執(zhí)行FDL環(huán)境準備期間,Code Flash不可用,需要從RAM中運行代碼。
第4步:修改r_fdl.h文件。
#define R_FDL_NO_BFA_SWITCH /* Global compiler definition */#if ((defined R_FDL_MIRROR_FCU_COPY) && (defined R_FDL_NO_FCU_COPY)) #error "r_fdl.h: Invalid define for support device macro"#elif ((defined R_FDL_MIRROR_FCU_COPY) && (defined R_FDL_NO_BFA_SWITCH)) #error "r_fdl.h: Invalid define for support device macro"#elif ((defined R_FDL_NO_FCU_COPY) && (defined R_FDL_NO_BFA_SWITCH)) #error "r_fdl.h: Invalid define for support device macro"#elif (defined R_FDL_MIRROR_FCU_COPY) #define R_FDL_INNER_NO_BFA_SWITCH#elif (defined R_FDL_NO_FCU_COPY) #define R_FDL_INNER_NO_FCU_COPY#elif (defined R_FDL_NO_BFA_SWITCH) #define R_FDL_INNER_NO_BFA_SWITCH #define R_FDL_INNER_NO_FCU_COPY#endif
在FDL V2.12版本中增加了R_FDL_NO_FCU_COPY, R_FDL_MIRROR_FCU_COPY和R_FDL_NO_BFA_SWITCH預編譯配置選項。
在執(zhí)行FDL庫初始化時,為了從MCU內部拷貝固件,需要在固件區(qū)和用戶區(qū)來回切換幾次,需要定義宏R_FDL_NO_BFA_SWITCH 。有些設備不需要拷貝固件(比如RH850/D1M1A),需要定義R_FDL_NO_FCU_COPY宏。
不要同時定義R_FDL_NO_BFA_SWITCH和R_FDL_NO_FCU_COPY, R_FDL_MIRROR_FCU_COPY 。
預編譯目標設備所需的定義如下表所示:
第5步:修改fdl_descriptor.h文件。
/* The Flash programming hardware is provided with a clock, derived from the CPU subsystem frequency. Check that the frequency is correct as this has an impact on the programming quality and performance! */ #define CPU_FREQUENCY_MHZ (240) /**< CPU frequency in MHz */ /***************************************************************************************************************** * Important definitions for run-time configuration of the FDL: * - EEL/FDL Pool - *****************************************************************************************************************/ /* The physical erase unit of the Data Flash is 64Byte. The Renesas EEL works with a ring buffer consisting of ring buffer (virtual) blocks that merge a certain number of physical blocks. E.g. virtual block size of 2kB equals 32 physical blocks of 64Bytes --> EEL_VIRTUALBLOCKSIZE = 32 virtual block size of 4kB equals 64 physical blocks of 64Bytes --> EEL_VIRTUALBLOCKSIZE = 64 Note: If the Renesas EEL is not used, an alignment is not necessary "EEL_VIRTUALBLOCKSIZE" need not be defined and the pools start and size definitions can be set free to the application needs */ #define EEL_VIRTUALBLOCKSIZE (64u) #define FDL_POOL_SIZE (16u * EEL_VIRTUALBLOCKSIZE) /**< Number of Data Flash blocks, accessible by the FDL. Typically it is the complete no. of available Data Flash blocks */ #define EEL_POOL_START (1u * EEL_VIRTUALBLOCKSIZE) /**< 1st block of the EEL pool */ #define EEL_POOL_SIZE (6u * EEL_VIRTUALBLOCKSIZE) /**< no. of blocks for the EEL pool */
CPU_FREQUENCY_MHZ:CPU工作頻率配置,請不要在庫的運行期間改變CPU的工作頻率,如果需要改變,改變后必須重新初始化FDL庫;
EEL_VIRTUALBLOCKSIZE虛擬塊定:Data Flash物理塊的大小為64Bytes,在EEL(EE2PROM Emulation Library)庫中,需要合并一定數(shù)量的物理塊虛擬成一個虛擬塊作為EEL的緩沖區(qū),用戶可以根據(jù)實際應用定義虛擬塊的大??;
如果沒有使用EEL,設EEL_VIRTUALBLOCKSIZE = 0。如果使用EEL,例如要定義2KB的虛擬塊,則需要32塊64B的物理塊組成,那么設EEL_VIRTUALBLOCKSIZE = 32。
FDL_POOL_SIZE :設備Data Flash的物理塊的數(shù)量;
EEL_POOL_START、EEL_POOL_SIZE:EEL池的起始塊和大小定義。
如果沒有使用EEL,設EEL_POOL_START = 0, EEL_POOL_SIZE = 0;
如果使用EEL,例如,EEL_POOL_START = 0u * EEL_VIRTUALBLOCKSIZE、EEL_POOL_SIZE = 5 * EEL_VIRTUALBLOCKSIZE。
2.2、使用FDL庫
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EEL庫
FDL和EEL都是操作Data Flash Memory,EEL依托于FDL,在FDL庫中已經講解了使用EEL的方法。EEL和FDL關系如下圖所示:
EEL PooL:EEL Pool為EEL提供存儲數(shù)據(jù)和管理信息;
User PooL:所有不是EEL Pool分配的FDL Pool空間都可由用戶應用程序自由使用,因此稱為User PooL。
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