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MPC5744P的bootloader详讲.doc

发布时间：2022-06-14 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：3.31M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    目录： 引言 1. MPC5744P 的 bootloader 和应用程序存储器地址分配 1.1 MPC574xP 系列 MCU 的 SRAM 资源 1.2 MPC574xP 系列 MCU 的 Flash 资源 1.3 MPC5744P CAN 总线 bootloader 和应用程序存储器地址分配 2. Flash 驱动开发(下载安装和使用 C55 Flash SSD) 3. FlexCAN 驱动开发 3. 1 DEVKIT-MPC5744P CAN 总线硬件设计 3.2 Qorivva MPC57xx 系列 MCU FlexCAN 模块功能简介 Qorivva MPC57xx 系列 MCU 使用 FlexCAN 模块进行 CAN 总线通信，其具有如下特性： 3.3 FlexCAN 模块通信波特率配置 3.4 FlexCAN 模块 RX ID 滤波器设置，中断设置以及驱动程序 API 介绍 4. 上位机软件及 CAN 总线通信协议介绍 5. bootloader 程序流程介绍(解析 S19 文件、调用 Flash SSD 编程应用程序以及跳转方法) 6. 使用本文介绍的 bootloader 6.1 基于 DEVKIT-MPC5744P 的测试硬件连接 6.2 在 DEVKIT-MPC5744P 上测试本例 bootloader 总结
    引言 Qorivva MPC57xx 系列汽车级 MCU 至 21015 年底开始产量到现在，被广泛使用于各种汽车电 子 ECU 产品中，而汽车电子 ECU 中，越来越多的要求开发基于 CAN 总线通信的 bootloader 功能，以实现在线升级应用程序的功能，或者对接未来基于车联网的 FOTA--Firmware Over-The-Air 功能。 而 Qorivva MPC57xx 系列汽车级 MCU 相对来说，其外设功能模块更加复杂，片上集成的存储 器--SRAM 和 Flas 模块较之前的 S12(X)系列 MCU 尺寸更大而且更加复杂，另外，其软件开发 环境--S32DS for Power V1.0/1/2 也是一个推出不到两年的新环境，用户相对不是和熟悉， 这些因素都导致 Qorivva MPC57xx 系列汽车级 MCU 的 bootloader 具有一定的挑战。 基于以上考虑，作者基于 Qorivva MPC57xx 系列的 C55 Flash SSD 和 S32DS for Power V1.2 开发完成了 MPC5744P 的 CAN 总线 bootloader，并在 DEVKIT-MPC5744P 上测试 OK。 本文旨在以 MPC574xP 为例介绍 MPC57xx 系列 MCU 的 bootloader 开发流程和注意事项，希望 对大家有所帮助。 Tips：关于汽车电子 ECU bootloader 开发的一般原理和注意事项，请参考本公众号之前的 文章《汽车电子 ECU bootloader 开发要点详解》(直接点击跳转阅读)； 1. MPC5744P 的 bootloader 和应用程序存储器地址分配 1.1 MPC574xP 系列 MCU 的 SRAM 资源 MPC574xP 系列 MCU 的 SRAM 包含系统 RAM(Syetem RAM)和内核局部存储器(Local memory)两 种，在 CPU 内核寻址地址空间中的地址映射分配如下：
    Syetem RAM: 地址 0x4000_0000 ~ 0x4005_FFFF，最多 384KB 不同的 part number 大小不 同; Local momory：地址 0x5080_0000 ~ 0x5080_FFFF, 全部 part number 均为 64KB; Tips： A. 同一个系列的 MCU，不同的 part number 其 System RAM 的大小有所不同，MPC574xP 系列 MCU 的具体 SRAM 地址映射如下：
    B. CPU 内核访问局部存储器(Local memory)比系统 RAM 更加高效，而且在多核 MCU 中，每 个内核的局部存储器(Local memory)只有其自身可以访问，所以一般将运行在该内核上的应 用工程的堆栈分配到其局部存储器(Local memory)上，这样不仅提高了内核的运行效率，以 避免了多核最存储器资源的访问冲突，当然，其也可以分配给应用工程的其他数据段使用， 比如.data 段或者.bss 段等； 以下为多核 MCU--MPC574xR 系列的 SRAM 地址映射，其中多核 CPU 的 Local Memory 地址是分 开独立的：
    1.2 MPC574xP 系列 MCU 的 Flash 资源 MPC57xP 系列 MCU 的片上 Flash 包括 16KB UTest Flash、96KB 的 Data Flash 和多达 2464KB 的 Code Flash 以及相应的 Mirror Flash： UTest Flash：地址 0x0040_0000 ~ 0x0040_3FFF，总共 16KB，系统保留区，用户存放 Flash 和芯片配置信息等，比如 UDF 记录、ADC trim 参数以及 IRC trim 值等； Data Flash：地址 0x0080_0000 ~ 0x0081_7FFF，总共 96KB， 4 个 Block，占 3 个 RWW 分区， 一般用作模拟 EEPROM，当然不做模拟 EEPROM 使用时，也可以用于存放用户应用程序代码和 数据； Code Flash：包括 416KB 的 Small and medium Flash 块，地址 0x00A0_0000 ~ 0x00A5_FFFF 和最多 2MB 的 Large Flash 块，地址 0x0100_0000 ~ 0x011F_FFFF，其默认用于存储用户应 用程序代码和数据，如果需要，也可以将其用于模拟 EEPROM。 Mirror Flash：该区域由地址 0x08A0_0000 ~ 0x08A5_FFFF 的 384KB Small and medium code Flash 的镜像 Flash 和地址 0x9100_0000 ~ 0x911F_FFFF，最多 2MB 的 Large Flash 的镜像 Flash 块组成。其为系统保留区，用户不可编程；
    MPC5744P 总共有 2.5MB 片上 Flash 存储器，包括 4 个 16KB 的 Low Flash Block（4*16KB = （6*64KB = 384KB）以及 8 个 256KB 的 256KB Flash Block（8*256KB = 2MB）： 64KB）、2 个 32KB 的 Mid Flash Block(2*32KB = 64KB)和 6 个 64KB 的 High Flash Block 64KB 64KB 384KB 2MB = 2.5MB MPC5744P 具体映射地址和 Flash Block 分配以及 RWW 分区和 Block 大小如下表：
    属于不同 RWW 分区的 Flash Block 间支持 Read-While-Read 操作，即允许在 A Flash Block 的 Flash 驱动可以操作 B Flash Block；地址 0x80000~0x817FFF 的 96KB Flash 空间包含 LowFlash Block0~1 和 Mid Flash Block0~1 总共 4 个 Flash Block 被分配作为模拟 EEPROM 使用，在整个 2.5MB 的 Flash 地址空间中，只有 Low Flash Block2~3， High Flash Block0~1 和和 256KB Flash Block0~3 四个 Flash Block 可以作为启动位置(boot location0~7)。 所谓 boot location 就是每次 MCU 复位后运行 BAM 时寻找合法启动半字和复位向量的区域。 复位后 CPU 将从 boot location0~7 依次查找由正取 boot_ID--0x5A 组成的合法复位配置半 字(RCHW)（高 16-bit 为 RCHW，低 16-bit 保留，位于所在 Flash block 的起始地址）和应 用程序开始地址(32-bit 复位向量，位于所在 Flash block 的起始地址偏移 0x4 的地址)：
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