MCAL MCU Module详解和配置说明

Posted 2021-12-14 嵌入式软件实战派

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以下内容包含：基本概念、模块依赖、应用时序、参数配置实践讲解，以及ECUM对其引用等。

1. 基本概念

描述了MCU（Microcontroller Unit） 驱动程序的功能和 API。 MCU 驱动程序为其他 MCAL 软件模块所需的基本微控制器初始化、断电功能、复位和微控制器特定功能提供服务。除了启动代码（见下图）之外，初始化服务还允许灵活的和应用程序相关的 MCU 初始化。启动代码非常特定于 MCU。本文档中提供的启动代码描述用于指导在标准化 MCU 初始化能够启动之前必须考虑的功能。

MCU 驱动程序直接访问微控制器硬件，位于微控制器抽象层 (MCAL) 中。

MCU驱动的功能特点：

1. MCU 时钟、PLL、时钟预分频器和 MCU 时钟分配的初始化

2. RAM 部分的初始化

3. 进入MCU低功耗模式

4. 触发MCU复位

5. 提供从硬件获取复位原因的服务

2. 模块依赖

MCU模块有个依赖，即start-up code

在MCU驱动程序可以初始化之前，必须执行一个基本的MCU初始化。这个MCU特定的初始化通常在start-up code中执行。

上电和任何类型的MCU复位后，都要执行MCU的启动代码。它启动初始化，并应保持简短，也应涵盖MCU特定的初始化，不包含其他MCU服务或其他MCAL驱动程序的一部分。下面的描述总结了start-up code中包含的基本功能要求：

1. 初始化interrupt和 trap vector tables的基地址；

2. 初始化interrupt stack pointer（如果MCU支持）；

3. 初始化user stack pointer；

4. 初始化context save operation用的Memory（如果MCU支持context save operation）；

5. 在初始化MCAL watchdog之前，保证MCU内部watchdog不要被触发，这个可以通过增加watchdog时间来做；

6. 初始化并使能data/code cache memory（如果MCU支持cache memory）；

7. 初始化MCU内部关于内部memory的特定功能，例如memory protection；

8. 如果用了External Memory，也要对其做初始化，并且还要做好区域划分；

9. 不同的Memory划分配置，需要以参数的形式提供给start-up code；

10. 需要默认初始化时钟，并包括全局时钟分频器；

11. 需要使能特殊功能寄存器（SFR's）的保护机制（如果MCU支持）；

12. 初始化一次写入的寄存器或者多Driver公用的一次写入寄存器，而不是多次重复写入；

13. 初始化最小量的RAM以供Driver service使用。

3. 应用时序

1）初始化

对MCU模块的一系列初始化动作。

2）唤醒

在睡眠之前，先调用Mcu_SetMode，然后在睡眠状态被唤醒，可以获得Wake-up Reason。

3）复位原因

通过调用Mcu_GetResetReason或Mcu_GetResetRawValue可以获得复位原因。

4）执行复位

这个比较简单，调用Mcu_PerformReset函数可以让MCU复位

4. 参数配置

MCU模块表面上用到的功能不多，但是配置并不简单，特别是时钟配置，需要熟悉MCU内部时钟参数和要求。

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