FCE加速计算CRC

1. 运行时间

FUNC(void, MemTst_CODE) MemTst_Cyclic1000ms(void) /* PRQA S 0624, 3206 */ /* MD_Rte_0624, MD_Rte_3206 */
{
  uint32 t1;
  uint32 t2; 

#if MEMTST_COMPLIE_COMMAND
  t1 = REALTIME_STM_IN_US;
  FlsTst_Check_Sum();
  t2 = REALTIME_STM_IN_US;
  memt_data.times[i] = t2 - t1;
#endif
  FlsTst_TxManager();
  i += 1;
}

对执行FCE引擎加速的函数FlsTst_Check_Sum()进行计算时间测试。经过多次测试，得出平均计算时间为126777微秒，0.12s。最大、最小值上下浮动不超过1000微秒。传统的通过CRC TABLE方式计算的时间为700645微秒，0.7s，提升计算速度70%。

2. 底层原理与优势

FCE（Flexible CRC Engine）是专用于微控制器中用于硬件CRC计算的模块。相比于软件实现，FCE通过硬件加速器计算CRC，极大提高了计算效率。具体来讲，硬件实现通常包括一个 移位寄存器 和一个 反馈多项式，它们协同工作来处理输入数据并生成 CRC 值。此外，**FCE利用DMA(直接内存访问)来搬运数据，用户输入数据后，DMA驱动会使用专为CRC计算的DMA通道传输数据（EB Treos配置）。这个过程无需CPU的参与，数据流完全由DMA接管，大大减小了CPU资源的占用。DMA传输是硬件执行，所以在传输完成后会自动触发DMA中断(Dma_ChInterruptHandler)。需要注意的是，要在达芬奇中配置对应DMA通道的中断，且优先级不能在所有DMA传输通道中最低，否则无法调用中断函数，进而无法通过用户自定义的回调函数来返回CRC结果。

由于使用DMA控制器管理数据，CPU不再需要逐字节加载数据，从而释放出大量的处理资源，CPU可以专注于其他任务。此外，DMA能够快速搬移大块数据，避免了CPU数据加载和处理的瓶颈，大幅度提高了传输速度。综上，FCE结合DMA的CRC计算可以减小CPU资源消耗、减小传输延迟、提高传输速度。

3. 实施细节与DTC置出

根据*MC-ISAR_TC3xx_UM_Dma.pdf，MC-ISAR_TC3xx_UM_Crc.pdf,*的等Infenion提供的文档进行EB Treos中Crc, DMA模块配置。在达芬奇中进行自己定义的DMA通道的中断函数，同时修改该中断函数优先级（增加），需要在UDE调试工具中查看**Dma_ChInterruptHandler是否被调用。**且如果Crc.c中没有Crc_DmaCalculateCRC32，即DMA相关函数，在Infenioin中将相关函数Copy到Vector公司当下Crc.c模块下。

由于DMA每次只能搬运16K的数据，且数据需要4byte对齐所以在数据传输时需要将数据分块传输，且需要等待DMA中断触发后进行下一次分块的传输，建议代码中加入以下代码等待DMA Channel 释放，否则只能将第一块数据搬运，后续搬运会显示CRC_BUSY。导致计算CRC结果不完整，置出ROM ERROR DTC。

        while (!memt_data.is_transfer_complete)
        {
          memt_data.DEvent = Dma_GetEvents(13U);
        }

      if (memt_data.is_first_run_checksum == TRUE)
      {
        len = APP_APPLICATION_END_ADDR - APP_APPLICATION_START_ADDR + 1uL;
        /* Partition calculation to adapt to the maximum transfer byte 
        of DMA (CRC_DMA_MAXLENGTH) */
        memt_data.remaining_length = len;
        memt_data.crc_result = MEMT_CRC_START_VAL;
        memt_data.is_first_run_checksum = TRUE;
        memt_data.current_address = (uint8 *)APP_APPLICATION_START_ADDR;
      }
      while (memt_data.remaining_length > 0)
      {
        memt_data.chunk_size = (memt_data.remaining_length > 
													        CRC_DMA_MAXLENGTH_ALIGNED)
                                   ? CRC_DMA_MAXLENGTH_ALIGNED
                                   : ((memt_data.remaining_length / 4) * 4);
        memt_data.test_flag = Crc_DmaCalculateCRC32(memt_data.current_address,
         memt_data.chunk_size, memt_data.crc_result, memt_data.is_first_crc_result);
        while (!memt_data.is_transfer_complete)
        {
          memt_data.DEvent = Dma_GetEvents(13U);
        }
        memt_data.crc_result = memt_data.app_checksum_value; // KEY change:onlyyyy...
        memt_data.remaining_length -= memt_data.chunk_size;
        memt_data.current_address += memt_data.chunk_size;
        memt_data.is_first_crc_result = FALSE;
        memt_data.is_transfer_complete = FALSE; /* Only open when triggering ISR interrupt. */

由于分块传输，所以将要计算的APP起始地址、每次传输的块以及剩余APP长度设置为全局变量。等待While循环结束后进行大小端转换。

需要注意，Crc_DmaCalculateCRC32是不直接返回CRC Value的，它是由DMA 中断函数在数据传输完成后调用的回调函数来返回的，这个函数用户自己定义即可，如下图所示。

/* This function will call automaticly by pointer. 
Called by [Crc_DmaTransferIsr] defined in Crc.c. */
void Mem_CrcNofitCore0(uint32 res)
{
    memt_data.is_transfer_complete = TRUE;
    // is_call_times += 1;
    memt_data.app_checksum_value = res;
    return res;
};

---

DTC置出

上位机刷写app.hex无ROM Error DTC

ROM Error DTC置出—-修改hexview checksum值

4. 其他

优先级配置

Os_Hal_Cat1InterruptEntry(0, 76, ISR_DMACH12SR)
Os_Hal_Cat1InterruptEntry(0, 68, ISR_DMACH13SR)