TC38x Overlay配置及使用

最新推荐文章于 2025-08-25 20:19:34 发布
原创 最新推荐文章于 2025-08-25 20:19:34 发布 · 2.2k 阅读 · 20 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
文章标签：

#单片机 #嵌入式硬件 #汽车 #c语言

1、简述

在汽车ECU开发中，标定是必不可少的一环，Infineon Tc3xx提供的overlay功能可以将flash地址重映射到ram区域，进而通过XCP等协议就可以直接修改flash地址对应的变量，非常方便。

2、Overlay

相关的内容可以在UserManel的5.3.9节中找到，在CPU章节，感兴趣可以看看原文。

2.1 数据访问重定向

如上图所示，当开启Overlay功能后，在访问目标内存的时候会转而访问重定向内存地址，在配置Overlay Block的时候有几个比较重要的东西：

① Target Base Address：要重定向的目标地址范围的起始地址

② Block Size：标定区域块大小

③ Redirection Base Address：重定向基地址

个人认为还是比较好理解的，就是你要从哪准备标，标多大块，定义好了之后方便干活。同时在Tricore里每个核给了32个可定义大小和范围的overlay block，可通过寄存器使能和关闭。

2.2 相关寄存器

与2.1节提到的几个地址和块大小相关的配置寄存器有四个，分别是OSEL、OTARx、OMASKx和RABRx，还有一个全局重映射控制寄存器在SCU里面，下面我们详细介绍下各个寄存器和配置项。

2.2.1 OESL（CPUx Overlay

最低0.47元/天 解锁文章
汽车标定技术(七)--英飞凌TC3xx_Overlay实现页切换
认真搞搞汽车MCU
11-01 3330
今天说要开个专栏讲讲XCP标定，但在将标定之前，先把英飞凌专门为标定功能设计overlay功能讲解清楚。
XCP实战3：深度剖析XCP实战：探秘英飞凌TC3xx芯片Overlay概念与开发过程
一直在水些技术小文
12-28 2064
XCP（Universal Measurement and Calibration Protocol）协议是汽车电子控制系统中广泛应用的测量与标定协议，为工程师提供了高效、灵活的标定手段。在本系列的第三篇中，我们将聚焦于英飞凌TC3xx芯片，揭开其Overlay概念的神秘面纱。Overlay是一项关键的技术，特别在对存储器资源要求较高的汽车电子控制系统中显得尤为重要。Overlay技术的应用，为TC3xx芯片提供了更加灵活高效的解决方案。
infineon_TASKING Tricore Oveylay for Calibration TASKING Tricore标定用覆盖.pdf
12-14
本文档用于介绍用于标定的覆盖设置，虽然不长但是有助于加深对编译链接文件的理解，每种嵌入式MCU编译链接的语法都不一样，编译链接文件是嵌入式软件的一个难点。本文档基于TASKING_TriCore-VX_v6.3r1编写。
XCP实战系列介绍03-英飞凌TC3xx芯片Overlay概述及开发过程介绍
initiallizer的博客
02-12 7375
介绍英飞凌TC3xx芯片Overlay功能、开发流程及开发注意事项
TC38X GTM模块MCS学习笔记
qq_37131451的博客
04-16 2605
使用MCS子模块来执行TIM子模块产生的输入数据的扩展数据处理。此外，一些应用程序可以处理由MCS子模块内的CPU提供的数据，并且使用ATOM子模块将计算结果发送到输出。博世的GTM IP 模块为汽车产业的复杂应用提供了通用定时器平台，诸如动力传动、动力转向、底盘和传输控制等。MCS能够进行编程，运行代码，可以显著的降低CPU的负荷率。MCS需要编译成机器码写入到mcs的内存中。
英飞凌TC38x MCAL配置重点及应用讲解 - LIN
weixin_43887996的博客
08-25 1616
本文介绍了LIN通信协议及其在MCAL中的配置实现。LIN协议作为一种低成本、低速率（最大20kbps）的串行通信协议，采用主从节点结构，具有确定性信号传输和标准化API等特点。文章详细说明了MCAL配置中的波特率设置（通常19.2kbps）和字节间隔配置，并介绍了TC38x芯片的中断处理机制，包括如何通过回调函数处理接收数据。最后以诊断报文为例，展示了主从节点通信的代码实现，强调时序控制和异步发送的重要性。文章为LIN协议在嵌入式系统中的实际应用提供了配置参考和实现方案。
lauterbach-tc3xx
03-16
1. `tc37x.cmm` - 这可能是针对特定型号TC37x的扩展脚本，包含针对该型号处理器的特有调试配置和功能。 2. `tc3xx-ucb.cmm` - UCB（Universal Communication Bus）是Lauterbach工具与目标设备通信的一种接口。这个...
完整英飞凌AURIX_TC3XX用户手册
05-04
英飞凌AURIX TC3XX系列是一款高性能的微控制器，广泛应用于汽车电子、工业自动化、能源管理和安全系统等领域。该用户手册详细介绍了AURIX TC3XX微控制器的特性和功能，帮助开发者深入理解其架构和应用。下面将根据...
Tc2xx知识点（二） ：AURIX单片机基础概念记录
梦想技术家
04-21 1616
目前接触Tc275第五个年头了，一直使用的是MCAL，少数时间使用ILLD，对于Tc275的基础概念其实也有部分是不理解的，毕竟大部分时间都在项目里面无法脱身，真正使自己进步的恰恰是项目的空窗期，静下心来，慢慢梳理和理解一些专属自己的内容。记录一下自己认为不太理解的，很希望有道友一起交流啊！
汽车标定技术(十)--从CPU角度观察Overlay实现原理
认真搞搞汽车MCU
11-29 4750
我们从CPU视角分析了主流汽车芯片对于标定测量功能的支持程度，其实很容易发现一些端倪，有背景或者合作方的芯片厂在设计芯片时会充分考虑汽车ECU从开发到量产再到售后所有环节，并且都有不同的硬件适配，只是我们应用人员在使用时没有发现而已。
overlay的一个例子
01-07
File "OVERLAY.C" - Code to overlay a RichText control over a background
for根据ID去重_汽车ECU参数标定之配置Overlay RAM实现Qorivva MPC57xx系列MCU参数在线标定和代码重映射原理和方法详解...
weixin_39534121的博客
11-05 2960
内容提要引言1. MPC5744P的Overlay RAM工作原理介绍2 MPC5744P的Flash Overlay配置详解2.1 平台Flash标定区域描述字寄存器配置字0--PFLASH_PFCRDn_Word02.2 平台Flash标定区域描述字寄存器配置字1--PFLASH_PFCRDn_Word12.3 平台Flash标定区域描述符寄存器配置字2--PFLASH_PFCRDn...
英飞凌芯片 XCP overlay 功能配置概述
weixin_42718092的博客
08-04 1047
⑤配置寄存器OVCCON:bit16：OVSTRT为1，bit0 ~ bit2 CSEL0, CSEL1, CSEL2为1.Redirected address 地址范围： 0x90010000 ~ 0x9001FFFF 范围是：0x10000。Target address 地址范围： 0x80220000 ~ 0x8022FFFF 范围是：0x10000。④ 配置三个core对应的寄存器OSEL为0x00000001，block0 设置为1.①设置三个core对应的寄存器OSEL为0；
【AURIX Tricore】 TC3XX内存映射分析
weixin_46481662的博客
09-17 5389
AURIX TC3xx系列设备的内存映射中包含的各个部分。这些内存部分在设备上有各自的用途和特性。和是用来存储程序代码的闪存。即使在断电时，存储在闪存中的数据也不会丢失。以及包括和，这些可能是用于高速数据存取的本地内存。是存储启动代码的只读存储器。当设备上电或复位时，CPU会从这里开始执行代码。此外，这个设备还有一些内部总线，包括和。这些总线用于在设备内部的各个部分之间传输数据。
Tc3xx_SOTA&Overlay
认真搞搞汽车MCU
03-21 3003
简述Overlay和SOTA
TC3xx Overlay应用分析：使用Cachable地址出现数据不一致
认真搞搞汽车MCU
05-20 2462
0x80280000重映射到到0xB0040000，定义一个变量在0x80280000，用a去读，开启Overlay功能之后，理论上来说修改0xB0040000的值，a读到的就是新值，结果a读到的还是原来的值，把cache关掉就正常了。开启Overlay后，CPU最开始使用的地址肯定是Flash的地址，例如0x80280000；现在出现DCache数据不一致现象，说明CPU通过DMI去获取数据时，首先取得的是Dache里的数据， 那能不能得出结论，Overlay的地址翻译是在如下位置实现的呢？
英飞凌Tricore实战系列导读
initiallizer的博客
03-06 3497
笔者结合项目应用经验对Tricore MCU的开发及应用经验进一步总结，成人达己，渡己渡人。
OverLay 原理与实现
热门推荐
鱼藏剑
05-21 3万+
Overlay技术： 分类： 大体分为软件Overlay 硬件 本文主要介绍 软件实现OVERLAY。至于硬件实现的方式或者说策略，目前能找到的资源有限，且自己还没有弄清楚，所以当前情况下暂不介绍。 所谓OVERLAY 即 实现 内存区域的重复利用。RAM在SOC上，是一个快速但单位面积较大的组件，而单位面积较大代表成本较高。有一个降低成本的方法，是将程序代码放在较慢但单位面积较小的f...
Infineon MCU系列——AURIX™ TC3xx基于以太网的OTA研究与实现
zmkzmkok的博客
06-06 2669
OTA：Over-the-Air Technology，即空中下载技术。OTA升级：通过OTA方式实现固件或软件的升级。通过无线通信方式实现软件升级，都可以叫OTA升级，比如无线以太网/蓝牙等。HSM：Hardware Security Module 模块保证刷写的安全可靠。OTA 系统功能示意如图1所示：图1 系统功能示意图Flash大小实际能用的最少减半，详情参考图3。CPU访问Flash只能通过Global总线从而稍微增加了访问时间，参考图5。详细参数请查相应的数据手册。
英飞凌单片机tc277中的PCACHE是什么样的？
最新发布
11-12
<think>我们正在讨论英飞凌TC277单片机的PCACHE（程序缓存）。根据引用[1]，TC27x系列采用TriCore内核架构，这是一种为实时性优化的32位单核嵌入式系统架构，融合了RISC指令集、DSP功能和内部存储器及外设。PCACHE作为程序缓存，是TriCore架构中提升性能的关键组成部分。 根据引用[2]，PCACHE是Program Cache的缩写，即程序缓存。在TC277中，PCACHE用于缓存程序指令，以减少访问主存（如PFlash）的延迟，提高指令获取速度。 引用[3]提到PFLASH缓存（即PCACHE）对标定常量有影响，特别是在使用劳特巴赫工具进行标定时，需要注意缓存一致性问题。这暗示了PCACHE的工作机制可能导致内存访问的复杂性。 现在，我将详细阐述TC277中PCACHE的特点、结构和工作方式： ### 一、PCACHE的特点 1. **低延迟访问** PCACHE存储频繁使用的指令，当CPU需要指令时，优先在缓存中查找，命中时可大幅减少访问延迟（典型为1-2个时钟周期，而访问PFlash可能需要数十周期）[^1]。 2. **缓存一致性管理** TC277采用**写透（Write-Through）策略**：当CPU修改缓存数据时，同时更新主存（PFlash），但PFlash的写入速度较慢，因此实际写操作会通过缓冲区异步完成[^3]。 注意：PFlash本身不可直接写入，需通过专用控制器（HSM），这进一步增加了复杂性。 3. **可配置的缓存策略** - **缓存锁定（Cache Locking）**：可将关键代码段（如中断服务程序）锁定在缓存中，确保实时性[^1]。 - **缓存替换算法**：采用LRU（最近最少使用）策略管理缓存行。 4. **安全增强机制** 支持**ECC（纠错码）校验**，检测和纠正单比特错误，满足ASIL-D功能安全要求[^1]。 ### 二、PCACHE的结构 TC277的PCACHE是**4路组相联缓存（4-way Set-Associative）**，结构如下： ```mermaid graph TB subgraph PCACHE结构 A[缓存大小 32KB] --> B[缓存行大小 256位] B --> C[分为4路] C --> D[每路512行] D --> E[总组数=512组] end ``` - **地址映射**：物理地址分为三部分： - **Tag（标签位）**：标记主存地址的高位 - **Index（索引位）**：定位缓存中的组（$ \text{Index} = \log_2(\text{组数}) $） - **Offset（偏移位）**：定位缓存行内的字节（$ \text{Offset} = \log_2(\text{行大小}) $） 例如，访问地址 `0x8000_1234` 时： $$ \begin{align*} \text{Offset} &= \text{addr}[4:0] \quad (\text{因行大小}=32\text{字节}) \\ \text{Index} &= \text{addr}[12:5] \quad (\text{512组需9位}) \\ \text{Tag} &= \text{addr}[31:13] \end{align*} $$ ### 三、PCACHE的工作方式 1. **指令获取流程**： ```mermaid graph LR A[CPU发出指令地址] --> B{在PCACHE中查找} B -->|命中| C[从缓存返回指令] B -->|未命中| D[从PFlash读取指令块] D --> E[存入PCACHE并替换旧行] E --> F[返回指令给CPU] ``` 2. **缓存替换机制**： - 当未命中且缓存组已满时，根据LRU计数器选择最少使用的缓存行替换。 - 替换策略由硬件自动管理，软件可通过`LCK`寄存器手动锁定关键行[^1]。 3. **缓存一致性维护**： - **写透策略**：所有对缓存中指令的修改（如自修改代码）会同步写入PFlash，但实际场景中程序存储器通常只读。 - **失效机制**：若外部设备（如DMA）修改了PFlash内容，需通过`PCON0.PCCINV`寄存器手动使缓存失效[^3]。 ### 四、性能优化与注意事项 1. **关键代码放置** 通过链接脚本将高频代码（如中断处理）分配到`PFlash Sector 0`（默认被PCACHE缓存），避免未命中抖动。 2. **缓存锁定配置** 示例代码锁定中断服务程序到PCACHE： ```c // 设置LCK寄存器锁定第0-3组 unsigned int *LCK_REG = (unsigned int*)0xF87FEFF0; *LCK_REG = 0x0000000F; // 锁定4组 ``` 3. **标定操作的特殊处理** 如引用[3]所述，修改PFlash中的标定常量时： - 必须**禁用PCACHE**或**手动失效缓存**，否则CPU可能读取旧值。 - 劳特巴赫工具需开启`Overlay (OVC)`功能强制内存访问绕过缓存[^3]。 ### 相关问题 1. TC277的PCACHE与DCACHE（数据缓存）如何协同工作？ 2. 如何测量PCACHE的命中率以优化程序性能？ 3. 在ASIL-D系统中，PCACHE的ECC机制如何覆盖瞬态故障？ 4. 使用DMA传输时如何维护PCACHE的一致性？ > 注：详细寄存器配置参考《TC3xx User Manual》第10章 "Memory Protection Units and Caches"[^1]。 </think>### 英飞凌TC277单片机PCACHE详解 #### 一、PCACHE的核心特点 1. **实时性优化** TriCore架构融合RISC、DSP和存储器技术，PCACHE作为关键组件，通过指令预取和缓存机制将指令访问延迟降低至$1 \sim 3$个时钟周期（对比直接访问PFlash的$20+$周期），显著提升实时性能[^1]。 2. **安全可靠性** - 集成ECC（纠错码）校验：检测并纠正单比特错误，预防辐射导致的位翻转 - 支持Cache Locking：锁定安全关键代码（如ASIL-D功能），防止意外置换[^2] 3. **可配置性** - 缓存策略可选：支持Write-Through/Write-Back模式 - 灵活分区：可将32KB缓存划分为独立段，分别为代码/数据服务 #### 二、PCACHE硬件结构 ```mermaid graph TB subgraph PCACHE架构 A[32KB缓存] --> B[4路组相联] B --> C[256位缓存行] C --> D[索引机制] D --> E[Tag比较器阵列] E --> F[LRU置换控制器] end F --> G[ECC校验单元] G --> H[指令预取缓冲区] ``` - **容量**：固定32KB（TC277标准配置） - **关联方式**：4-way set associative - **缓存行大小**：256位（32字节） - **地址映射**：$$ \text{物理地址} = \underbrace{\text{Tag}}_{27\text{bits}} + \underbrace{\text{Index}}_{9\text{bits}} + \underbrace{\text{Offset}}_{5\text{bits}} $$ #### 三、工作流程解析 1. **指令访问流程**： ```mermaid sequenceDiagram CPU->>PCACHE： 发出指令地址 PCACHE-->>CPU： 命中？返回指令 alt 缓存命中 PCACHE->>CPU： 1周期交付 else 缓存未命中 PCACHE->>PFlash： 发起总线请求 PFlash-->>PCACHE： 返回256位数据块 PCACHE->>替换控制器： LRU算法更新 PCACHE->>CPU： 交付指令+缓存填充 end ``` 2. **关键机制**： - **预取机制**：检测顺序访问时自动预取相邻指令块 - **写策略**： - Write-Through：数据同时写入缓存和PFlash（默认安全模式） - Write-Back：仅写入缓存，置换时回写（高性能模式） - **一致性维护**：通过`PCON0.PCCINV`寄存器手动刷新缓存，解决如引用[3]所述的标定数据不一致问题[^3] #### 四、与内存子系统的交互 | **存储单元** | **交互机制** | **典型场景** | |--------------|--------------|--------------| | PFlash（程序闪存） | 缓存数据源 | 冷启动加载指令块 | | DSPR（数据暂存RAM） | 独立通道 | 避免指令/数据冲突 | | BootROM | 初始缓存配置 | 启动阶段缓存策略加载 | > ⚠️ **关键问题**：如引用[3]所述，当修改PFlash中的常量时，若未正确处理缓存一致性（如禁用缓存或调用`PFLASH_invalidateCache()`），会导致CPU读取到旧缓存值而非实际PFlash值[^3]。 #### 五、性能优化实践 1. **代码布局优化** 将高频代码（如中断服务程序）放置在PFlash Sector 0（默认缓存区域）： ```c #pragma section all "cpu0_psram" void ISR_Critical() { ... } // 强制分配到可缓存区域 ``` 2. **缓存锁定配置** 锁定安全关键函数（需在启动代码配置）： ```c #define LCK_ADDR 0xF87FEFF0 *(volatile uint32*)LCK_ADDR = 0x0000000F; // 锁定前4组缓存 ``` 3. **标定操作解决方案** 引用[3]问题应对方案： ```c void calibrate_update(uint32 addr, uint32 value) { disable_interrupts(); PFLASH_invalidateCache(); // 刷新PCACHE write_to_pflash(addr, value); // 写PFlash enable_interrupts(); } ``` #### 六、相关技术指标 | **参数** | **数值** | **影响** | |----------|----------|----------| | 访问延迟 | 命中：1-3周期<br>未命中：20+周期 | 实时性关键 | | 功耗比 | 缓存访问：$0.1\mu A/MHz$<br>PFlash访问：$1.2\mu A/MHz$ | 能效优化 | | ECC覆盖率 | 单比特纠错<br>双比特检错 | ASIL-D合规 | --- ### 相关问题 1. PCACHE的ECC机制如何检测纠正辐射引起的位翻转？ 2. 在TC277中如何量化测量PCACHE的命中率？ 3. PCACHE与DCACHE（数据缓存）协同工作时如何处理资源冲突？ 4. 如何通过MPU（内存保护单元）配置PCACHE的安全域权限？ 5. 在ASIL-D系统中PCACHE的失效模式及应对措施有哪些？ > 注：实际操作参考《AURIX™ TC3xx User Manual》第10章"Caches and Scratchpads"[^2]。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

您猜我猜不猜

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付：¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足，请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值