XC2000/XE16x/XC16x/ST10: Architektur, Peripherie und Embedded-Programmierung

27.02.2019

Sie kennen die Architektur, die Basic On-Chip Peripherie und die Besonderheiten der Bausteinfamilien XC2000/ XE16x/XC16x und ST10. Sie können Interrupt-Routinen für die CPU erstellen und kennen die Funktionalität von Exceptions/Traps.

Sie kennen die Architektur, die Basic On-Chip Peripherie und die Besonderheiten der Bausteinfamilien XC2000/ XE16x/XC16x und ST10. Sie programmieren Low-Level Treiber für diese Hardware mit Keil C166 µVision oder mit dem Tasking Viper Tool-Set und testen diese mit einem Debugger. Sie können Interrupt-Routinen für die CPU erstellen und kennen die Funktionalität von Exceptions/Traps.

Inhalt

Infineon XC2000/XE16x/ XC16x Architektur: Überblick

XC2000/XE16x/ XC16x und ST10: C166S V2 Core

  • CPU, Pipeline, Register Set, Context Switch, CPU Special Function Register
  • Instruction Fetch Unit und Program Flow Control
  • Speicherarchitektur und Address Map
  • Internal Memory Block (On-Chip: Program und Data SRAMs, Embedded Flash)
  • System und User Stack
  • Überblick Instruction Set, Spezialbefehle und DSP-Support

 

Architektur-Unterschiede XE16x/XC22xx und XC16x

Ports (Pin-Definition und Portfunktionen)

Hardwarenahes C mit Keil-/Tasking-Tools

  • C-Statements und deren Ausführung in Assembler
  • Architekturspezifische Datentypen, globales Datenhandling

 

Programmiertechniken

  • Beschreibung von Peripherie
  • Schichtenmodell für Embedded Softwaresysteme

 

Treiberprogrammierung

  • Strukturiertes Treibermodell
  • Low-Level Treiber LLD

 

Interrupt-, PEC- und Trap-Handling

  • Interrupt Controller, Vektor-Tabelle, Priorisierung
  • Peripheral Event Controller PEC
  • TRAPs (Exception Handling)

 

Serielle Schnittstellen

  • XC16x: Asynchrone serielle Schnittstelle ASCx / synchrone serielle Schnittstelle SSCx
  • XC2000/XE16x: Universal Serial Interface Channel Modules USICx mit den Funktionen ASC, SCI, LIN, SSC, SPI, IIC, etc.

 

General Purpose Timer Unit, Watchdog Timer WDT, Real Time Clock RTC

Überblick: MultiCAN, Analog Digital Converter ADCx

Überblick: Capture Compare Units (CC2, CCU6x)

System Control Unit, Reset, Clock, Power Management

  • Start-up Prozess
  • Resets, Power Management
  • Clock Control, PLL
  • External Request Unit ERU

 

Bausteininitialisierung mit dem Digital Application virtual Engineer DAvE®

On-Chip Debug System (OCDS/JTAG) und Environment Tools: Überblick

Für die Übungen kann zwischen den Toolpaketen Keil C166/ Vision 4 und Tasking-Viper Toolset ausgewählt werden.

Folgende Übungen werden zu den einzelnen Themen durchgeführt:

  • Setup eines neuen Projektes: von der Baustein-Auswahl bis hin zum Debugger-Setup
  • Interrupt Handling: Interrupt-Vektortabelleneintrag und Interrupt-Serviceroutine
  • DMA-ähnlicher Transfer mit dem PEC-Controller in Verbindung mit serieller Kommunikation
  • Typisierte Speicherreservierung - hardwarenahe C-Programmierung
  • Verwendung von Power-Saving Mechanismen wie CPU IDLE-Mode
  • Einsatz von komplexen und zeitkritischen Peripherals: ADC mit PEC/Interrupt-Handling