Funpack2-2_TC275_多核协同点亮LED

内容介绍

1.板卡简介

AURIX ^TM TC275 lite 套件配备了基于 32 位单芯片 AURIX ^TM TriCore ^TM的微控制器 Aurix ^TM TC275。该芯片内部有三个运算核、两个校验核，类似于三个高性能单片机集成在一起，具有四通道CAN接口，电机控制器专用接口，4MBFlash。在评估板上提供与Arduino兼容的接口以及MIKROBUS标准的接口板，可以很方便的连接各种扩展板。同时板载FT2232芯片作为调试器以及USB转串口，对于下载、调试十分方便。评估板上各个接口说明如下所示：

FjAINMY5LVd_rBAx_27UFfzcNbrL

2.任务描述

本次完成的是任务一：使用TC275的三个核心，轮流休眠待机，分别控制板卡上的LED灯，如core0检测按键按下，唤醒core1翻转LED1，一秒后，唤醒core2翻转LED2，系统休眠。

3.主要逻辑

本次演示程序的逻辑为：上电之后，CPU0完成LED1、LED2、按键的初始化，然后开启一个超时时间为200ms的系统定时器，周期性唤醒CPU0。

在系统定时器的中断处理函数中，检查按键是否被按下，如果未被按下则设置CPU0的工作模式为休眠模式进行省电；如果检测到按键被按下，则停止系统定时器，然后退出中断处理函数，执行CPU0的业务代码。

CPU0的主循环中设置CPU1的工作模式为运行模式，随后CPU0进入休眠模式。

CPU1被唤醒之后，将LED1的状态进行翻转，然后等待一秒后，将CPU2设置为运行模式，随后CPU1进入休眠模式。

CPU2被唤醒之后，将LED2的状态进行翻转，然后启动系统定时器进行下一次检测，随后CPU2进入休眠模式。

整体流程图如下所示：

FvsjisrzSVQF7TVognj1eihUV_VQ

4.代码说明

4.1.初始化代码

本次示例程序中，主要使用的外设是LED1、LED2、按键以及一个系统定时器，在下面的初始化代码中，主要进行LED1、LED2、按键对应的GPIO的初始化，随后对系统定时器进行初始化，设置中断处理函数以及超时时间为200ms。

/* Defines the routine to initialize and start the system timer */
void configSystemTimer(void)
{
    IfxStm_Timer_Config timerConfig;

    /* Setup timerConfig with default values  */
    IfxStm_Timer_initConfig(&timerConfig, &MODULE_STM0);

    timerConfig.base.frequency = RATE_5_HZ;                             /* Interrupt rate 0.5 Hz or every 2s        */
    timerConfig.base.isrPriority = ISR_PRIORITY_2;                      /* Interrupt priority                       */
    timerConfig.base.isrProvider = (IfxSrc_Tos)ISR_PROVIDER_CPU0;       /* CPU0 to trigger the interrupt            */
    timerConfig.comparator = IfxStm_Comparator_0;                       /* Comparator 0 register is used            */

    /* Use timerConfig to initialize the STM */
    IfxStm_Timer_init(&g_myTimer, &timerConfig);

    /* Run STM and set Compare Value */
    IfxStm_Timer_run(&g_myTimer);
}

/* Function to initialize the LED port pin and the time constants */
void initLEDAndTime(void)
{
    /* Turn off the LED (LED is low-level active) */
    IfxPort_setPinHigh(LED1);
    IfxPort_setPinHigh(LED2);

    /* Set the port pin mode to output push-pull */
    IfxPort_setPinMode(LED1, IfxPort_Mode_outputPushPullGeneral);
    IfxPort_setPinMode(LED2, IfxPort_Mode_outputPushPullGeneral);

    /* Setup the port pin connected to the push button to input mode */
    IfxPort_setPinMode(BUTTON, IfxPort_Mode_inputPullUp);

    /* Setup the SystemTimer */
    configSystemTimer();

    /* Initialize the time variable */
    g_ticksFor1s = IfxStm_getTicksFromMilliseconds(BSP_DEFAULT_TIMER, WAIT_TIME);
}

4.2.系统定时器中断处理函数

如下所示的代码为系统定时器的中断处理函数，该中断处理函数每隔200ms触发一次。在该中断处理函数中，读取按键对应的GPIO的电平值，当但电平值为0则表示按键被按下，此时停止系统定时器，在系统定时器的中断能处理函数退出之后CPU0会继续执行主函数的中代码逻辑。当按键未被按下的时候，此时将CPU0的工作模式继续设置为休眠模式，等待下一次检测周期。

void systemTimerIsrCmp0(void)
{
    /* Enabling interrupts as ISR disables it */
    IfxCpu_enableInterrupts();

    /* IR acknowledge and set new compare value */
    IfxStm_Timer_acknowledgeTimerIrq(&g_myTimer);

    /* With the routine getPinState() the value of a particular pin can be retrieved */
    if(IfxPort_getPinState(BUTTON) == 0)
    {
        /* Stop STM */
        IfxStm_Timer_stop(&g_myTimer);
    }
    else
    {
        /* Set CPU0 in IDLE mode */
        IfxCpu_setCoreMode(&MODULE_CPU0, IfxCpu_CoreMode_idle);
    }

    return;
}

4.3.CPU0主要业务逻辑

如下所示为CPU0主要执行的业务代码，该函数在CPU0的main函数中被不断执行，该函数主要是将CPU0设置为休眠模式，当系统定时器触发时会唤醒CPU0，在执行完中断处理函数之后，会继续执行休眠代码之后的代码，即：通过设置CPU1的工作模式为运行态来唤醒CPU1，随后设置CPU0的工作模式，使CPU0进入休眠状态。

/* Cpu0 run task */
void taskCore0(void)
{
    /* Set CPU0 in IDLE mode */
    IfxCpu_setCoreMode(&MODULE_CPU0, IfxCpu_CoreMode_idle);

    /* Set CPU1 in RUN mode */
    IfxCpu_setCoreMode(&MODULE_CPU1, IfxCpu_CoreMode_run);

    return;
}

4.4.CPU1主要业务逻辑

如下代码为CPU1的主要业务代码，该函数在CPU1的main函数中被不断调用，进入该函数时，设置CPU1的工作模式进入休眠状态。当CPU1被CPU0唤醒的时候，继续执行之后的业务代码，首先将LED1对应的GPIO的电平进行反转，随后等待1s，通过修改CPU2的工作模式来唤醒CPU2，而CPU1在该函数下一次调用的开始进入休眠状态。

/* Cpu1 run task */
void taskCore1(void)
{
    /* Set CPU1 in IDLE mode */
    IfxCpu_setCoreMode(&MODULE_CPU1, IfxCpu_CoreMode_idle);

    /* Toggle LED1 */
    IfxPort_togglePin(LED1);

    /* Wait for approximately 1 second */
    wait(g_ticksFor1s);

    /* Set CPU2 in RUN mode */
    IfxCpu_setCoreMode(&MODULE_CPU2, IfxCpu_CoreMode_run);

    return;
}

4.5.CPU2主要业务逻辑

如下代码为CPU2的主要业务代码，该函数在CPU2的main函数中被不断调用，进入该函数时，设置CPU2的工作模式进入休眠状态。当CPU2被CPU1唤醒的时候，继续执行之后的业务代码，首先将LED2对应的GPIO的电平进行反转，随后启动系统定时器，周期性唤醒CPU0进行按键检测，触发下一个业务逻辑，而CPU2在该函数下一次调用的开始进入休眠状态。

/*  Cpu2 run task  */
void taskCore2(void)
{
    /* Set CPU2 in IDLE mode */
    IfxCpu_setCoreMode(&MODULE_CPU2, IfxCpu_CoreMode_idle);

    /* Toggle LED2 */
    IfxPort_togglePin(LED2);

    /* Run STM and set Compare Value */
    IfxStm_Timer_run(&g_myTimer);

    return;
}

5.心得体会

通过本次活动，第一次使用英飞凌车规级MCU，整体而言，借助于英飞凌提供的详细文档以及丰富的实例代码，基本上可以做到快速上手，进行简单功能验证。同时TC275的外设丰富，性能强大，使用方便，十分适合刚接触该领域的工程师上手学习。