ООО ЭФО
Поиск по складу
Программа поставок 2016
Сегодня
www.powel.ru
источники питания
www.korpusa.ru
конструктивы и корпуса РЭА
www.wless.ru
беспроводные технологии
www.mymcu.ru
микроконтроллеры
altera-plis.ru
микросхемы Altera
www.infiber.ru
волоконно-оптические
компоненты в
промышленности
www.efo-power.ru
силовая электроника
www.efo-electro.ru
электротехническая
продукция
www.efometry.ru
контрольно-измерительные приборы
www.golledge.ru
кварцевые резонаторы и генераторы Golledge
www.sound-power.ru
профессиональные усилители класса D
Поиск по сайту
Подписка на новости

Система менеджмента
качества сертифицирована на соответствие требованиям:
ISO 9001, ГОСТ Р ИСО 9001 и СРПП ВТ - подтверждено сертификатами соответствия в системах сертификации Русского Регистра, ГОСТ Р, международной сети IQNet, "Оборонсертифика" и "Военный Регистр".

ООО "ЭФО" в 2011г. получило Лицензию Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору на изготовление оборудования для ядерных установок.


Rambler s Top100



ChipFind - поисковая система по электронным компонентам
EEN
webmaster
Санкт-Петербург: (812) 327-86-54  zav@efo.ru Москва: (495) 933-07-43  moscow@efo.ru Екатеринбург: (343) 278-71-36  ural@efo.ru Пермь: (342) 220-19-44  perm@efo.ru
Казань: (843) 518-79-20  kazan@efo.ru Ростов-на-Дону: (863) 220-36-79  rostov@efo.ru Н. Новгород: (831) 434-17-84  nnov@efo.ru Новосибирск: (383) 286-84-96  nsib@efo.ru
о нас склад библиотека статьи
 
   
Средства разработки программ для микроконтроллеров семейства TriCore фирмы Infineon

В.В.Гребнев

1.Микроконтроллеры семейства TriCore.

В семейство TriCore входят тридцатидвухразрядные микроконтроллеры, которые могут совместно выполнять функции встроенного управляющего устройства и цифрового сигнального процессора (DSP). В состав семейства входят микроконтроллеры десяти типов (апрель 2005 г.). Типы микроконтроллеров перечислены в табл. 1. В таблице отмечено наличие у микроконтроллеров разных типов различных устройств или их количество.

Таблица 1.

Устройства. Тип микроконтроллера
Блоки. TC TC TC TC TC TC TC TC TC TC
11IB 1100 1115 1130 1765 1775 1796 1910 1912 1920
MMU + + + +           +
FPU   + + +     +      
PCP +         + +     +
PP 6 5 5 5 6 12 11 4 4 5
I/O 96 72 72 72 77 196 123 48 48 64
ASC 1 2 3 3 2 2 2 2 3 3
SSC 1 2 2 2 2 2 2 1 1 1
CAN     4 4 2 2 4   2 2
EC +     +            
IIC   + + +       + + +
MLI   1 2 2     2      
MMCI +                  
MSC             2      
PCI +                  
SDLM           +       +
USB       +            
16x50 +                  
CCU6   1 2 2            
GPTA         1 1 2      
GPTV 2 1 1 1 1 1   1 1 2
LTCA             +      
RTC           +   + + +
ADC         2 2 2      
FADC             +      
Codek               + + +
IIS               + +  

Микроконтроллеры всех типов имеют единую базовую структуру центральной части (TriCore) и единую систему команд. У микроконтроллеров некоторых типов в центральную часть входит блок управления памятью (Memory Management Unit - MMU), предназначенный для преобразования виртуальных адресов в физические адреса. В систему команд таких микроконтроллеров входит группа дополнительных команд. У микроконтроллеров некоторых типов в центральную часть входит дополнительный арифметический блок для выполнения операций с числами в форме с плавающей точкой (Floating Point Unit - FPU). В систему команд таких микроконтроллеров входит группа дополнительных команд.

У микроконтроллеров некоторых типов для управления обменом кодами между различными устройствами микроконтроллера имеется специальный периферийный процессор (Peripheral Control Processor - PCP). Отладка программ для таких микроконтроллеров имеет некоторые особенности.

Память микроконтроллера образуют внутренние энергонезависимые (Flash) и оперативные (RAM) запоминающие устройства и подключаемые внешние запоминающие устройства. Суммарная емкость внутренних запоминающих устройств у микроконтроллеров разных типов может иметь величину от 57 КВ (у МК типа TC1765) до 2448 КВ (у МК типа TC1796). Для ввода и вывода данных у микроконтроллеров имеются:

  • от 4 до 12 параллельных портов (РР) с суммарным числом входов-выходов (I/0) от 48 до 196,
  • 1,2 или 3 асинхронных последовательных канала (ASC), каждый из которых представляет собой универсальный синхронно-асинхронный приемо-передатчик,
  • 1 или 2 синхронных последовательных канала (SSC), которые выполняют обмен данными по интерфейсу SPI.

Кроме того, у микроконтроллеров разных типов имеются:

  • модули, содержащие два или четыре блока приема и передачи сообщений в сети. Работающей по CAN-протоколу, (Twin CAN или Multi CAN соответственно),
  • блок EC (Ethernet Controlle) для организации обмена данными в сети, работающей по стандарту IEEE802.3,
  • блок IIC (Inter Integrated Circuit) для последовательного обмена данными с использованием двух шин (SCL и SDA),
  • блок MLI (Micro Link Interface) для последовательного обмена данными между микроконтроллерами семейства TriCore,
  • блок MMCI (MultiMediaCard Interface) для последовательного обмена данными по шине MMC,
  • блок MSC (Micro Second Cannel) для последовательного обмена данными между различными внешними устройствами,
  • блок PCI (Peripheral Component Interconnect) для передачи сигналов и кодов из внутренней шины FFPI во внешнюю системную шину PCI,
  • блок SDLM (Serial Data Link Module) для последовательного обмена данными в сети, работающей по протоколу J1850,
  • блок USB для организации обмена данными по шине USB с персональным компьютером,
  • блок 16х50 (Asynchronous Serial Interface) для связи микроконтроллера с модемом.

Для формирования выходных импульсных сигналов, определения характеристик входных импульсных сигналов и создания последовательностей запросов прерывания у микроконтроллеров разных типов имеются:

  • один или два блока захвата-сравнения CCU6 (Capture-Compare Unit6), каждый из которых может использоваться для формирования трехфазного сигнала PWM,
  • один или два блока GPTA (General Purpose Timer Array), представляющих собой многоканальные блоки захвата-сравнения,
  • один или два блока GPTU (General Purpose Timer Unit) для формирования последовательности запросов прерывания и выходных импульсных сигналов,
  • блок LTCA (Local Timer Cell Array), представляющий собой многоканальный блок захвата-сравнения,
  • блок RTC (Real Time/Clock) для организации работы часов календаря и формирования запросов прерывания в заданные моменты реального времени.

Кроме того, у микроконтроллеров всех типов имеются системный таймер (STM) и сторожевой таймер (WDT).

Для преобразования сигналов у микроконтроллеров некоторых типов имеются:

  • один или два блока аналого-цифрового преобразования (ADC),
  • блок быстрого аналого-цифрового прерывания (Fast Analog to Digital Converter - FADC),
  • блок Codek для улучшения качества звуковых сигналов,
  • блок IIS для передачи цифровых звуковых стерео сигналов.

Для проведения отладки программ после установки микроконтроллера в аппаратуре у микроконтроллеров всех типов имеется блок OCDS (On-Chip Debug Support). Связь блока OCDS с внешним отладочным устройством осуществляется по интерфейсу JTAG/OCDSL1. У микроконтроллеров некоторых типов имеется дополнительный канал (Trace Port) для передачи кодов из микроконтроллера во внешнее отладочное устройство с записью трассы в процессе выполнения программы (OCDSL2).

У микроконтроллеров некоторых типов на кристалле имеются дополнительные выводы, с использованием которых в заводских условиях выполняется соединение кристалла с другим кристаллом (Carrier Chip). После соединения оба кристалла помещаются в общий корпус. Полученное изделие (Emulation Device - ED) устанавливается на плате вместо обычного микроконтроллера (OCDSL3).

2. Средства разработки программ.

Для получения начальных навыков разработки программ для микроконтроллеров семейства TriCore фирмы Infineon предлагает набор аппаратных и программных средств. В набор входят:

  • отладочная плата (Evaluation Board) TriBoard TC1796.300 с установленным на ней микроконтроллером типа TC1796,
  • компакт-диск Sk-tc1796 ~ V10 фирмы Infineon,
  • компакт-диск hitex Bsp1796 фирмы hitex,
  • компакт-диск Gnu tri_V3363_eva фирмы High Tcc,
  • компакт-диск Taskingcd фирмы Altium,
  • компакт-диск Pfwtri32_V115 фирмы Ashling,
  • компакт-диск Ude_V1 106 demo фирмы pls,
  • компакт-диск Trace32_inf1796 фирмы Lauterbach.

2.1. Плата TriBoard TC1796.300 предназначена для тестирования и отладки программ для микроконтроллеров семейства TriCore при подключении платы к персональному компьютеру, на котором инсталлированы одна или несколько программных систем, представленных на предлагаемых компакт-дисках.

На плате кроме микроконтроллера типа TC1796 установлены микросхема памяти типа Burst Flash объемом 4 МВ и микросхема памяти типа SRAM объемом 1MB, которые могут быть использованы в качестве внешних запоминающих устройств микроконтроллера.

Для подключения платы к компьютеру и другим отладочным устройствам на плате имеются:

  • двадцатипятиконтактный разъем DB25 (wiggler) для подключения блока OCDS микроконтроллера к параллельному порту (LPT) компьютера по интерфейсу JTAG/OCDSL1 с использованием прилагаемого стандартного кабеля,
  • девятиконтактный разъем DB9 для подключения канала ASC0 микроконтроллера к последовательному порту (COM) компьютера по интерфейсу RS232 с использованием стандартного девятипроводного кабеля,
  • шестнадцатиконтактный соединитель с выводами блока OCDS микроконтроллера (интерфейс JTAG/OCDSL1),
  • шестидесятиконтактный соединитель с выводами OCDSL2,
  • десятиконтактный соединитель с выводами канала ASC1 микроконтроллера,
  • два десятиконтактный соединителя с выводами блоков CAN0 и CAN1 микроконтроллера.

На плате также расположены:

  • двухконтактный разъем для подключения к источнику питания постоянного тока с напряжением 5,5 - 60,0 В с током нагрузки 300 мА,
  • шесть светодиодов, четыре из которых светятся при поступлении на микроконтроллер напряжения питания 1,5В, 2,5B, 3,3B и 5B,
  • кнопка сброса Reset,
  • блок переключателей, содержащий восемь микропереключателей,
  • три джампера
  • и другие элементы.

С помощью переключателей задается режим загрузки памяти и способ запуска микроконтроллера. С помощью джамперов задается схема соединения выводов микроконтроллера с разъемами и соединителями на плате.

На плате могут быть дополнительно установлены восемь контактных колодок по 80 контактов в колодке, с использованием которых к выводам микроконтроллера могут быть подключены различные внешние устройства.

Описание платы приведено на диске Sk-tc1796_V10 фирмы Infineon ([z:] - Product Specs & Info - Specifications - TriBoard - TriBoard Manual - PDF).

2.2. На диске Sk-tc1796_V10 фирмы Infineon представлены технические описания (User?s manual Data Sheet) микроконтроллера типа TC1796 и отладочной платы TriBoard TC1796.300 и приведено руководство для работы с отладочной платой (Quick Start) при использовании программных систем Tasking V2.1r1 demo и HiTOP V5.17 demo. Рассмотрены примеры использования микроконтроллера типа TС1796 для решения некоторых практических задач. Описана часть системы команд микроконтроллера, обеспечивающая решение задач в цифровом сигнальном процессоре (DSP).

В руководстве для работы с платой даны указания по инсталляции на компьютере программных систем Tasking, HiTOP и DAvE и некоторых вспомогательных программных систем (MemTool и MTTY).

2.3. На диске Litex Bsp 1796 фирмы hitex представлены программные системы разных фирм, представленные для использования на различных этапах процесса разработки программ для микроконтроллеров семейства TriCore фирмы Infineon. Представленные программные системы могут быть инсталлированы на компьютере.

Программная система DAvE (Digital Application Virtual Engineer) фирмы Infineon предназначена для автоматизации процесса написания программы на языке С на предварительном этапе разработки программы (Automatic Startup Code Generation). По заданным исходным данным система DAvE составляет фрагменты программы на языке С для инициализации процессора и перифирийных устройств микроконтроллера и формирует шаблон (template) программы, в котором записаны составленные фрагменты инициализации и подготовки места для последующей записи фрагментов основной программы на языке С, с использованием которых реализуется алгоритм работы микроконтроллера в создаваемой системе.

Программная система GNU C/C++ Compiler for TriCore фирмы High Tec (демонстрационная версия) предназначена для составления программы на языке высокого уровня (C, C++) и получения программы на машинном языке (TriCore) на основном этапе разработки программы (Coding). Кроме компилятора C/C++ - TriCore в состав системы входят другие программы - ассемблер, редактор связей, редакторы, симулятор и некоторые другие.

Системы инсталлируется на компьютере с операционной системой Windows 98/NT/2000/XP и Linux. Полученная программа на машинном языке может быть выполнена для тестирования и отладки с использованием программы-симулятора без подключения к компьютеру каких-либо программных средств.

Программная системы фирмы High Tec (Evaluation Version) представлена также на отдельном диске (Gnu tri_3363_eva), входящем в состав рассматриваемого набора аппаратных средств фирмы Infineon.

Программная система HiTOP5 фирмы hitex предназначена для использования на этапе тестирования и отладки (Debugging) при выполнении программы в реальном микроконтроллере, установленном на отладочной плате TriBoard TC1796.300 фирмы Infineon. Система инсталлируется на компьютере с операционной системой Windows 95/98/ME/NT4.0/2000.

Разрабатываемая программа должна быть представлена в памяти компьютера в виде системы файлов, созданных программной системой GNU C/C++ фирмы High Tec или программной системой Tasking C/C++ /ЕС++ фирмы Altium.

Отладочная плата может подключаться к параллельному порту (LTP) компьютера с использованием стандартного принтерного кабеля через установленный на плате разъем DB25 (Wiggler) по интерфейсу JTAG/OCDSL1. Для расширения возможностей при отладке программы (real-time debugging) плата может подключаться к компьютеру с использованием дополнительных аппаратных средств - модуля Tan to Base и Tan to Port Link.

Для проведения отладки с записью трассы плата подключается к компьютеру с использованием модуля Tan to Port Trace по интерфейсу OCDSL2. При этом имеется возможность загружать программу во внутреннюю Flash-память микроконтроллера.

Процесс тестирования и отладки может быть автоматизирован. Для записи задания для автоматизированного тестирования и отладки используется специальный язык HiSCRIPT command language.

На диске hitex Bsp 1796 также представлены две дополнительные программные системы:

  • система DAC (Development Assistant for C) для автоматизации процесса отладки программы на языке С,
  • система Tessy для автоматизации процесса тестирования программ.

Обе системы могут быть инсталлированы на компьютере.

2.4. На диске Taskingcd фирмы Altium представлена демонстрационная версия программной системы TASKING (Embedded software development), предназначенной для выполнения всех операций при разработке программы для микроконтроллеров семейства TriCore от написания программы до выполнения программы с целью ее тестирования и отладки. Представленная версия системы инсталлируется на персональном компьютере с операционной системой Windows NT/2000/ХР.

В состав системы входят программный редактор, ассемблер, С-компилятор, редактор связей, отладчик (Cross View Pro), симулятор и некоторые другие программы. Тестирование и отладка программы выполняются с использованием симулятора без подключения к компьютеру каких-либо программных средств.

При использовании программной версии системы Tasking в качестве исходного языка могут использоваться языки высокого уровня C, C++, EC++ и MISRA C (Motor Industry Software Relability Association) и язык ассемблера. При разработке программы совместно с системой Tasking может использоваться программная система DAvE фирмы Infineon.

Для тестирования и отладки программ используется реальный микроконтроллер, расположенный на стандартной отладочной плате, изготовленной разработчиком. Для подключения платы к компьютеру и проведения тестирования и отладки совместно с программной системой Tasking могут использоваться:

  • программно-аппаратная система HiTOP фирмы hitex,
  • программно-аппаратная система фирмы Ashling,
  • программно-аппаратная система UDE (Universal Debug Engine) фирмы pls,
  • программно-аппаратная система TRACE32 фирмы Lauterbach
  • и программно-аппаратные системы некоторых других фирм.

2.5. На диске Pfwtri32-фирмы Ashling представлена программная система PathFinder фирмы Ashling, предназначенная для тестирования и отладки программ при их выполнении в реальном микроконтроллере или с использованием программы-симулятора TSMI, входящей состав системы PathFinder.

Система PathFinder инсталлируется на персональном компьютере с операционной системой Windows 95/98/ME/NT4.0/2000/ХР. Инсталляция выполняется автоматически при обращении к компакт-диску (My Computer- Pfwtri32_V115).

Плата с микроконтроллером семейства TriCore может быть подключена к параллельному порту (LTP) или к последовательному порту (COM) или к порту USB или к порту Ethernet компьютера. Подключение к параллельному порту может быть выполнено с использованием стандартного принтерного кабеля через установленный на плате разъем D25 (wiggler). При других вариантах подключения платы к компьютеру используются дополнительные аппаратные средства-эмуляторы (адптеры), изготавливаемые фирмой Ashling.

Через эмуляторы Opella или Opella V2 соединяются параллельный порт (LTP) компьютера и установленный на плате шестнадцатиконтактный соединитель по интерфейсу JTAG/OCDSL1. Эмулятор Opella V2 обеспечивает более высокую скорость обмена данными.

Через эмулятор Genia соединяются один из портов компьютера (COM, USB, Ethernet) и шестнадцатиконтактный соединитель на плате по интерфейсу JTAG/OCDSL1.

Через эмулятор Vitra или Vitra V2 соединяются один за портов компьютера (COM, USB, Ethernet) и соединители на плате по интерфейсу OCDSL2. При этом имеется возможность вести запись трассы в процессе отладки и загружать программу во внутреннюю Flash-память микроконтроллера.

Разрабатываемая программа должна быть представлена в памяти компьютера в виде системы файлов, созданных программной системой Tasking фирмы Altium или программной системой GNU фирмы High Tec.

Руководство для работы с программной системой PathFinder и с эмуляторами фирмы Ashling может быть получено на экране монитора (Start-Programs- PathFinder for TriCore-UserManual).

2.6. На диске Ude V1 106 demo фирмы pls представлена программная система UDE (Universal Debug Engine) фирмы pls, предназначенная для тестирования и отладки программ при их выполнении в реальном микроконтроллере или с использованием программы-симулятора, входящей в состав системы UDE.

Система UDE инсталлируется на персональном компьютере с операционной системой Windows 98SE/ME/2000/ХР. Микроконтроллер семейства TriCore может находиться на стандартной отладочной плате фирмы Infineon или на плате, изготовленной разработчиком. Плата может быть подключена к параллельному порту (LTP) или к порту USB компьютера.

При наличии на плате разъема D25 (wiggler) подключение к параллельному порту (LTP) выполняется с использованием стандартного принтерного кабеля. Подключение к параллельному порту (LTP) может быть выполнено с использованием дополнительного устройства UAD (Universal Acces Device). В этом случае дя подключения к микроконтроллеру могут использоваться каналы ASC0, ASC1, SSC, CAN, JTAG/OCDSL1 (16 линий) и OCDSL2 (60 линий). В последнем случае в процессе отладки может выполняться запись трассы.

Подключение к порту USB компьютера выполняется с использованием дополнительного устройства USB-JTAGport по интерфейсу JTAG/OCDSL1.

Разрабатываемая программа должна быть представлена в памяти компьютера в виде системы файлов, полученных с использованием программной системы Tasking или High Tec, в состав которых входит компилятор C/C++-TriCore.

В состав системы UDE входит программа для записи созданной программы во внутреннюю Flash-память микроконтроллера или во внешнюю (SRAM) память на плате.

Руководство для работы с программной системой UDE представлено на диске Ude V1 106 demo ([z:] - Information & Manual - UDE Manual).

2.7. На диске Trace32- inf1796 фирмы Lauterbach представлено описание программно-аппаратной системы Trace32 ICD (In-Circuit Debugger) фирмы Lauterbach, предназначенной для тестирования и отладки программ для микроконтроллеров семейства TriCore при исполнении программы в реальном микроконтроллере, установленном на отладочной плате фирмы Infineon.

Плата подключается к параллельному порту (LTP) компьютера через два непосредственно соединенных между собой дополнительных устройства. Одно устройство (PODPAR - Processor Oriented Device Parallel Interface) с использованием стандартного принтерного кабеля подключается к порту компьютера. На это же устройство подается питание от отдельного источника питания. Другое устройство (Debug Module) с помощью специального кабеля соединяется с платой по интерфейсу JTAG/OCDSL1.

Руководство для работы с системой TRACE32 (Quick Installation and Tutorial) представлено на диске ([z:] - tutorial.pds).

© 1999-2016 All Right Reserved. EFO Ltd. При использовании материалов ссылка на источник обязательна.
Контактная информация