目录
1. 测试引脚
2. 调试引脚
3. 复位/NMI引脚
/PORST引脚
/ESRx引脚
4. 电源引脚
初始引脚的配置是TC264D单片机的重点,这一块的配置关系到单片机能否正常上电并可靠运行,下面所述是TC-264芯片所需要配置的引脚目录:
AURIX芯片正常工作需要配置的引脚:
测试引脚(/TESTMODE)
调试引脚(/TRST, TCK, TMS, TDO, TDI)
硬件配置引脚 (HWCFG0, HWCFG1, HWCFG2, HWCFG3, HWCFG6, VGATExP)
复位/NMI引脚 (/PORST, /ESR0, /ESR1)
电源引脚(VEXT, VDDP3, VDDFL3, VDD, VDDM, VAREF, VSS, VSSM, VAGND..)
硬件配置引脚涉及到的方面比较广,我单独写了一篇blog:TC264D最小系统搭建—硬件配置引脚,剩下的引脚配置将在这篇文章里介绍。
测试引脚配置相对简单,以下是手册的描述:
/TESTMODE引脚专门用于器件生产后工厂测试模式。 正常工作情况时,应直接连接到VEXT(5V或3.3V外部主电源)。/TESTMODE引脚具有内部弱上拉电阻, 电阻应足够大以确保当该引脚开路时,器件不会进入测试状态。 然而,建议使用更大上拉(~1- 4,7 K)外部连接引脚。 不需要外部连接至调试接插件。无一例外, 采用不同封装的器件都带有/TESTMODE引脚。
所以,在我们的电路里,我们直接使用10K的电阻进行强上拉:
调试引脚的配置也很简单,这里不多赘述:
调试引脚 | 复位状态/内部上拉/下拉器件 | JTAG模式 | DAP(2引脚) | DAP(3引脚) |
---|---|---|---|---|
/TRST |
内部弱下拉电阻 (27 – 100 uA) |
/TRST保持低电平,选择JTAG测试复位输入 (外部10K上拉) |
/PORST引脚释放时, /TRST保持高电平,选择DAP模式。 通常,调试工具驱动/TRST高电平,选择DAP模式。 |
|
TCK | 内部弱下拉电阻(27 – 100 uA) | 40 MHz测试时钟输入给uC (外部10K上拉) |
DAP0 时钟引脚 |
DAP0 时钟引脚 |
TMS | 内部弱下拉电阻 (27 – 100 uA) | 测试模式选择输入给uC。 (外部10K上拉) |
DAP1 双向数据 |
DAP1 双向 |
TDO (P21.7) | DAP模式内部弱上拉电阻 JTAG模式上拉电阻禁用 |
测试数据输出到uC | 不使用 | DAP2 |
TDI (P21.6) | 内部弱上拉电阻(27 – 100 uA) | 测试数据输入至uC (外部10K上拉) |
不使用 | 不使用 |
TGIx | GPIO引脚重叠内部弱上拉电阻 | /BRKIN (外部10K上拉) |
||
TGOx | GPIO引脚重叠内部弱上拉电阻 |
我们这里使用的是DAP 3引脚模式:
在介绍TC264的复位部分之前,我们需要先对这个芯片的复位种类有个大概的认识。TC264的复位包括上电复位、系统复位、调试复位、应用复位、模块复位五种类型。每种复位类型都对系统部分或者全部产生作用,而且一个相同的复位源可能会产生不同的复位类型。
复位类型 | 作用范围 | 复位源 | 配置寄存器 |
---|---|---|---|
上电复位 | 系统所有部分都进入预定义的状态 | /PORST引脚,电源系统的EVR13监控、EVR33监控、看门狗SWD、挂起监控STBYR | |
系统复位 | 除电源系统、调试系统、复位配置外全部进入预定义状态 | 所有上电复位源、ESRx、SMU(安全管理)、STMx、SW、CB0 | RSTCON |
调试复位 | 调试系统进入预定义状态 | 所有上电复位以及CB1 | RSTCON |
应用复位 | 所有外设、CPU、部分SCU进入预定义状态 | 所有上电复位、系统复位以及CB2 | RSTCON |
模块复位 | 单独某个模块进入预定义状态 | 有各个模块相关寄存器定义例如MOD_KRSTx.RST | 相关寄存器 |
我们目前只使用到了上电复位,所以下面我们对上电复位这一块的电路进行介绍:
/porst引脚就是我们所熟悉的复位引脚,这玩意基本每个单片机都会有一个,提供外部硬复位功能(Infineon单片机里称之热复位),使得芯片可以快速回到初始位置。其在单片机系统内的地位绝对是无法撼动的(毕竟菜鸟们拽回单片机就靠它了=-=)。下面是手册内对该引脚配置的介绍:
上电复位引脚需要保持外部高电平,这样一来微控器才可以在RUN状态下工作。在5V, 3.3V或是1.3V供电失败情况下, 具有11-13mA输出驱动能量的PROST引脚是一个双向复位引脚。 /PORST引脚上存在一个内部弱下拉(15–120uA拉电流),以确保如果/PORST引脚至焊盘绑定线断开的话,器件是在复位(安全)状态。
当/PORST引脚外部建立时,触发热复位。所有热复位是有内部次序的, RAM内容不会受到影响。仅在RAM写操作完成后, 才执行复位功能, 并且CPU必须为空闲状态。
根据推挽或开漏电流, 外部稳压器实现复位输出; 应注意在PORST线的上拉和串联电阻的大小,如图3。默认情况下, PORST的激活也同时激活ESR0复位输出线,如图PORST输入和输出路径。
通常在运行状态下, 需要一个强上拉电流使PORST保持高电平。 这个上拉需要对抗微控器下拉,稳压器下拉或也可能是额外拉器件的工作。 PORST引脚具有默认的TTL电平,这样在该引脚上只需要2.0V可以使微控器不进入复位状态。
然而, 0.8V低电平有效需要一个较强的低边驱动,这样一来根据应用需要,引脚会对噪声更加敏感。固有焊盘模拟滤波器会阻止高达80ns的寄生PORST低脉冲。模拟滤波器允许大于220 ns的PORST脉冲通过。如果应用要求更多的过滤操作,也可以激活其他的PORST数字滤波器,它会阻挡高达500ns的PORST脉冲峰值。
上面这段引述大概介绍了TC264热复位所需要注意的,其中我们需要注意的就是我加粗的部分,总结一下大概是以下几点:
所以对于PORST脚的硬件配置,首先需要有一个合适的上拉电阻,其次还需要一个合适的触发电路。
下面电路其实就是275开发板的复位电路。实现两个功能,(1)上电自动复位,上电以后外部上拉电阻将复位引脚拉高完成复位;(2)手动复位,按下复位开关,MOS管将复位引脚拉低,当然这个时候的上拉电阻很关键。然后快速松开开关,MOS管关断,复位引脚被拉高完成复位。
当然,这样设计的电路很麻烦,对于我们最小系统板来说需要简化,所以我们的电路里只保留了上拉电阻:
ESR接口引脚既可以提供内部复位的外部指示,也可以提供外部源触发内部复位的机制。说白了,它既可以输出复位,也可以用来进行复位。一般都用ESRx引脚作来进行复位状态输出。
大家肯定有疑惑,复位状态输出的意义在哪里呢?然而,实际上它的作用很大:一旦完成了初始化 ,有些应用情况要求一个上电后的复位输出延迟和复位输出信号。例如,对于像外部RAM, FLASH, EEPROM器件这样的存储设备要求复位保持更长的时间, 并且是在主微控器件复位释放后, 再延迟一段得到释放。在这些情况下,/ESRx可以另外配置为传递更长时间的复位,或者更低的复位如系统和应用程序复位到外部世界。
我们在板子上留了一个复位指示电路,就是利用了ESR0的复位输出功能。这个指示灯会在两种情况下亮,一种是用户自己按下复位按键,那肯定啥事没有,岁月静好;但另一种情况就是系统内部发生了位置情况导致的复位,也就是系统出现了不正常,这种情况下芯片十有八九已经羽化登仙了,不过也别放弃治疗,说不定能抢救一下呢?
所以如果灯不正常亮了,立刻断电!立刻断电!立刻断电!这可是白花花的钱啊~
电源的配置较复杂,这里贴出TC264中所有可能需要用到的引脚及其功能表,以及电源状态列表。具体我们电路里如何配置会在后面详细说明。
电源引脚 | 接地引脚 | 范围 | 主要功能 | I/O | OSC PLL |
ADC | Flash | Standby |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
被供电模块 | ||||||||
5 V±10%或3.3V±10%灵活电源电压 | ||||||||
VEXT | VSS 或 E-pad |
2.97 5.50 |
芯片内EVR13和EVR33稳压器的源电压。决定I/O电平的主要的I/O电源。通用待机电源引脚 | 是 | 否 | 是 | 是 5V Flash 程序设计 |
是 通用待机电源 |
VEVRSB | VSS或 E-pad |
2.97 5.50 |
独立待机RAM电源引脚。仅在BGA封装可用。 待机模式下, 使CPU0 DSPR内部RAM保持供电。 QFP封装下,该引脚绑定在VEXT 主电源。 | 否 | 否 | 否 | 否 | 是 独立待机RAM电源 |
VFLEX | VSS 或 E-pad |
2.97 5.50 |
Flexport专用电源。 3.3V或5V电源给VFLEX 供电,决定Flexport的I/O电压。 | 是 P11 P12 |
否 | 否 | 否 | 否 |
VDDM | VSSM | 2.97 5.50 |
ADC主电源。TC243和TC242没有该引脚,它们的ADC电源是通过 VEXT 供电。 | 否 | 否 | 是 | 是 | 否 |
VAREFx | VAGNDx | 2.97 5.50 |
全部器件的ADC参考电源。 TC27x有2对, TC29x有3对VAREF/ VAGND 电源引脚。 | 否 | 否 | 是 | 否 | 否 |
3.3V±10%电源电压 | ||||||||
VDDP3 | VSS 或 E-pad |
2.97- 3.63 |
Flash,JTAG和P21电源 | 是 P21 |
否 | 否 | 是 | 是 |
VDDP3/ VDDOSC3 |
VSSOSC | 2.97 3.63 | HSCT和DTS电源 振荡器和PLL电源 |
是 P21 |
是 | 否 | 是 | 否 |
VDDFL3 | VSS 或 E-pad |
2.97 3.63 |
Flash传感放大器电源。小封装中不具备。 | 否 | 否 | 否 | 是 | 否 |
VEBU | VSS | 2.97 3.63 |
EBU数字电源只有在BGA416和BGA516封装类型中才具备。 | 是 P24 P25 |
否 | 否 | 否 | 否 |
VDDPSB | VSS 或 E-pad |
2.97 3.63 |
DAP/JTAG焊盘组电源。器件冷启动关闭标定时,待机DAP电源访问EMEM。仅在ED器件中具备。 | 否 | 否 | 否 | 是 | 否 |
VAGBT3 | VSSAGBT | 2.97 3.63 |
AGBT电源。仅在ED TQFP封装中具备。 | 是 | 否 | 否 | 否 | 否 |
1.3V±10%电源电压 | ||||||||
VDD | VSS 或 E-pad |
1.17 1.43 |
主内核电源。 | 否 | 否 | 否 | 是 | 否 |
VDD / VDDOSC |
VSSOSC | 1.17 1.43 |
振荡器和PLL电源。 主内核电源。 | 否 | 是 | 否 | 否 | 否 |
VDDSB | VSS 或 E-pad |
1.17 1.43 |
仿真器件EMEM(仿真存储器)电源仅在ED器件中具备。 | 否 | 否 | 否 | 否 | 否 |
VAGBT | VSSAGBT | 1.17 1.43 |
AGBT电源。 ED TQFP封装中才具备。 | 是 | 否 | 否 | 否 | 否 |
电源相关引脚 | ||||||||
VGATE1P | VSS 或 E-pad |
2.97 5.50 |
SMPS EVR13稳压器的P通道MSOFET栅极驱动。 LDO EVR13稳压器的P通道MSOFET路元件栅极驱动。 |
否 | 否 | 否 | 否 | 否 |
VGATE1N | VSS 或 E-pad |
2.97 5.50 |
SMPS EVR13稳压器的N通道MSOFET棚极驱动。 | 否 | 否 | 否 | 否 | 否 |
VCAP0 VCAP1 |
VSS | 0 3.63 |
TC23x中开关电容EVR13 SMPS稳压器的飞跨电容(1uF)终端。 | 否 | 否 | 否 | 否 | 否 |
电源 引脚 |
5V 运行模式 |
3.3V 运行模式 |
5V 待机 |
5V待机独立电源 VEVRSB |
3.3V 待机 |
ED待机 模式 |
---|---|---|---|---|---|---|
VEXT | 导通(5V外部)。5V外设稳压器供电。 | 导通(3.3V外部)。 3.3V外设稳压器供电。 |
导通 | 断开 | 导通 | 断开 |
VEVRSB | 如果可用,导通(5V外部)。不需要待机功能时, 连接至VEXT 。需要待机功能时,由独立待机稳压器/电源供电。 | 如果可用,导通(3.3V外部)。待机功能不需要情况下,连接至VEXT 。待机功能需要的情况下,由独立待机稳压器/电源供电。 | 导通 | 导通 | 导通 | 断开 |
VFLEX | 导通 P11端口电压为5V时,连接至VEXT。 P11端口电压为3.3V时, PCB上连接至VDDP3。 (例如, -Ethernet) |
导通 连接至VEXT。 |
导通或 断开 |
断开 | 导通或 断开 | 断开 |
VDDM | 导通(5V外部)。 | 导通(5V或3.3V外部)。 | 导通或 断开 |
断开 | 导通或 断开 | 断开 |
VAREFx | 导通(5V外部)。 | 导通(5V或3.3V外部)。 | 导通或 断开 |
断开 | 导通或 断开 | 断开 |
VFLEXE | 如果可用,导通。 EBU不可用情况下,连接至VEXT 5V。使用EBU3.3V焊盘时, PCB上连接至VDDP3 3.3V。 | 如果可用,导通。 连接至VDDP3。 | 导通 | 断开 | 导通 | 断开 |
VDDP3 | 导通(3.3V外部或EVR33)。 | 导通。连接至VEXT。 | 断开 | 断开 | 导通 | 断开 |
VDDP3 / VDDOSC3 |
导通(3.3V外部或EVR33)。 | 导通。连接至VEXT。 | 断开 | 断开 | 导通 | 断开 |
VDDFL3 | 导通(3.3V外部或EVR33)。 | 导通, 连接至VEXT电源 | 断开 | 断开 | 导通 | 断开 |
VEBU | 如果可用,导通(3.3V外部或EVR33) | 如果可用,导通连接至VEXT。 | 断开 | 断开 | 导通 | 断开 |
VDDPSB | 导通(1.3V外部工具电源或连接至VDDP3)。 | 导通(1.3V外部工具电源或连接至VDDP3)。 | 断开 | 断开 | 断开 | 如果需要通过DAP访问EMEM,导通。 |
VAGBT3 | 导通如果可用,连接至VDDP3。 | 导通。 如果可用,连接至VDDP3。 | 断开 | 断开 | 断开 | 断开 |
VDD | 导通(1.3V外部或EVR13)。 | 导通(1.3V外部或EVR13)。 | 断开 | 断开 | 断开 | 断开 |
VDD / VDDOSC |
导通(1.3V外部或EVR13)。 | 导通(1.3V外部或EVR13)。 | 断开 | 断开 | 断开 | 断开 |
VDDSB | 导通(1.3V外部工具电源或连接至VDD)。 | 导通(1.3V外部工具电源或连接至VDD)。 | 断开 | 断开 | 断开 | 导通 |
VAGBT | 如果可用,连接至VDD。 | 如果可用,连接至VDD。 | 断开 | 断开 | 断开 | 断开 |
VCAP0 VCAP1 |
不可用. | 导通 13,连接至 。 如果使用 1uF SC DC 电容. | 断开 | 断开 | 断开 | 断开 |
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