AURIX TC3XX MCAL中Link文件解析以及代码变量定位方法详解
九月 14, 2021
07:53 AM
1. Tasking Link文件解析：
1.1 DSRAM中的数据存放：
在Aurix 2G中（以TC387为例），每个CPU都有自己的PSRAM (又称PSPR)和DSRAM (又称DSPR)，它们都是RAM，只不过PSRAM是挂在指令总线上，而DSRAM是挂在数据总线上，因此如果在PSRAM运行代码，DSRAM存放数据，可以达到0 cycle等待。但是PSRAM上也是可能存放数据的，只不过效率低一点。
DSRAM的起始地址如下：
CPU0 DSRAM
0x70000000
CPU1 DSRAM
0x60000000
CPU2 DSRAM
0x50000000
CPU3 DSRAM
0x40000000
在MCAL的Tasking link文件中，对于数据的存放如下图所示：
CSA:
CSA是用来在函数调用或者进出中断时用来保存通用寄存器的区域，具体可到英飞凌官网（www.infineon.com）下载“AURIX? TC3xx Architecture“用户手册。它的大小由LCF_CSAx_SIZE决定。
ISTACK：
在中断服务程序中使用的栈，它的大小由LCF_ISTACKx_SIZE决定
USTACK：
在用户程序中使用的栈，它的大小由LCF_USTACKx_SIZE决定
Heap:
程序中使用的堆，它的大小由LCF_HEAP_SIZE决定
Predefine Data/Data:
Data区域是用来存放带初始化值的全局变量，在link文件中，这个区域有两种类型，预先定义的区域和默认区域，
预先定义的Data区域，例如.data.Ifx_Ssw_Tc1和.data.Cpu1_Main[CQQ(ASGS1] .*, 在cpu1_main.c中如果定义了一个带初始化值的变量，则它会放在DSRAM1中的.data.Cpu1_Main.*段中
group (ordered, attributes=rw, run_addr=mem:dsramx)
{
select ".data.Ifx_Ssw_Tcx.*";
select ".data.Cpux_Main.*";
…
}
而如果在一个其他.c文件（例如demo.c）中定义了一个带初始化值的变量，则它会放在DSRAM0中data区域（即默认区域），这个由Link文件中下面语句决定：
# if LCF_DEFAULT_HOST == LCF_CPU0
group (ordered, contiguous, align = 4, attributes=rw, run_addr = mem:dsram0)
# endif
{
group data(attributes=rw)
{
select ".data.*";
select ".data.farDsprInit.cpu0.32bit";
select ".data.farDsprInit.cpu0.16bit";
select ".data.farDsprInit.cpu0.8bit";
}
…
}
Predefine BSS/BSS:
BSS区域是用来存放没有初始值的全局变量，在link文件中，这个区域有两种类型，预先定义的区域和默认区域，
预先定义的BSS区域,例如.bss.Ifx_Ssw_Tc1和.bss.Cpu1_Main.*, 在cpu1_main.c中如果定义了一个带初始化值的变量，则它会放在DSRAM1中的.bss.Cpu1_Main.*段中
group (ordered, attributes=rw, run_addr=mem:dsramx)
{
select ".bss.Ifx_Ssw_Tcx.*";
select ".bss.Cpux_Main.*";
…
}
而如果在一个其他.c文件（例如demo.c）中定义了一个不带初始化值的变量，则它会放在DSRAM0中BSS区域（即默认区域），这由Link文件中下面语句决定：
# if LCF_DEFAULT_HOST == LCF_CPU0
group (ordered, contiguous, align = 4, attributes=rw, run_addr = mem:dsram0)
# endif
{
group bss(attributes=rw)
{
select ".bss.*";
select ".bss.farDsprClearOnInit.cpu0.32bit";
select ".bss.farDsprClearOnInit.cpu0.16bit";
select ".bss.farDsprClearOnInit.cpu0.8bit";
}
…
}
1.2 PFlash中的代码存放
TC3xx的Flash是以3MB或者1MB作为一个Bank，不用Cache的地址从0xA0000000开始，用Cache的地址从0x80000000开始。
在MCAL的Link文件中，常量和代码的存放如下图所示:
Predefined text/text:
Text段用来存放代码，它分为两种：一种是预先定义好的text段，另外一种默认的text段。
预先定义好的text段，例如.text.Cpu1_Main.*, 在Cpu1_Main.c中的代码会放在这个段内。
group (ordered, align = 4, run_addr=mem:pflsx)
{
select ".text.Ifx_Ssw_Tcx.*";
select ".text.Cpux_Main.*";
select ".text.text_cpux*";
select "*Code.Cpux";
select "*Code.Fast.Cpux";
}
但是如果是其他.c文件（例如demo.c），则会放在默认的text段中，这个是由Link文件中下面语句决定的：
# if LCF_DEFAULT_HOST == LCF_CPU0
group (ordered, run_addr=mem:pfls0)
# endif
{
select ".text.*";
select ".text.fast.pfls.cpu0";
select ".text.slow.pfls.cpu0";
select ".text.5ms.pfls.cpu0";
select ".text.10ms.pfls.cpu0";
select ".text.callout.pfls.cpu0";
}
Predefined rodata/rodata:
rodata段用来存放代码，它分为两种：一种是预先定义好的rodata段，另外一种默认的rodata段。
预先定义好的rodata段，例如.rodata.Cpu1_Main.*, 在Cpu1_Main.c中的常量会放在这个段内。
group (ordered, align = 4, run_addr=mem:pflsx)
{
select ".rodata.Ifx_Ssw_Tcx.*";
select ".rodata.Cpux_Main.*";
}
但是如果是其他.c文件（例如demo.c），则会放在默认的rodata段中，这个是由Link文件中下面语句决定的：
# if LCF_DEFAULT_HOST == LCF_CPU0
group (ordered, align = 4, run_addr=mem:pfls0)
# endif
{
select ".rodata.*";
select ".rodata.farConst.cpu0.32bit";
select ".rodata.farConst.cpu0.16bit";
select ".rodata.farConst.cpu0.8bit";
}
}
1.3 (d)LMU
LMU分为各个CPU私有的dLMU和共用的LMU两部分，在MCAL中的Link文件中只是定义了LMU的几个段，在工程中并没有用到这个区域，关于怎么把变量放到LMU中，请看第2.2和2.3章。
1.4 PSRAM
每个CPU都有自己的PSRAM区域，这个区域可以运行程序，也可以存放数据，在Link中只是定义了几个段，在工程中并没有用到这个区域，关于怎么在这个区域运行程序，请看第2.4章。
1.5 UCB
UCB是配置MCU参数的一块区域，关于怎么在程序中配置UCB区域，请看第2.7章。
2. 代码和变量定位
2.1 把变量放在DSRAM
2.1.1 把变量放在固定位置：
如果需要把变量放在固定位置，则需要在Link文件中，首先定义一个data段，从0x7001000开始，一个bss段，从0x70004000开始。
/*Far Data / Far Const Sections, selectable with patterns and user defined sections*/
section_layout :vtc:linear
{
/*Far Data Sections, selectable with patterns and user defined sections*/
group
{
…
group (ordered, attributes=rw, run_addr=0x70001000)
{
select ".bss.user_test_bss";
}
group (ordered, attributes=rw, run_addr=0x70004000)
{
select ".data.user_test_data";
}
}
}
在程序中定义如下，则run_cnt1和run_cnt2, 则run_cnt1就会放在0x70001000, run_cnt2放在0x70004000
#pragma section farbss "user_test_bss"
volatile uint32 run_cnt1;
#pragma section farbss restore
#pragma section fardata "user_test_data"
volatile uint32 run_cnt2 = 0x1234;
#pragma section fardata restore
编译后，查看map文件，可以发现定义的变量放在预期的位置。
2.1.2 把变量放在其它DSRAM
默认的全局变量都是放在DSRAM0中，如果需要使用其他DSRAM，则可以把变量放在Link文件已经定义好一些段中：
/* Initialized Data */
select "*InitData.Cpux.8bit";
select "*InitData.Cpux.16bit";
select "*InitData.Cpux.32bit";
/* UnInitialized Data */
select "*ClearedData.Cpux.8bit";
select "*ClearedData.Cpux.16bit";
select "*ClearedData.Cpux.32bit";
例如，如果想把变量放在DSRAM1中，则在程序中可以这么写：
#pragma section farbss "ClearedData.Cpu1.32bit"
volatile uint32 run_cnt1_dsram1;
#pragma section farbss restore
#pragma section fardata "InitData.Cpu1.32bit"
volatile uint32 run_cnt2_dsram1 = 0x1234;
#pragma section fardata restore
查看map，发现变量放在PSRAM1的预期：
2.2 把变量放在DLMU
在Link文件已经定义了各个CPU所属的DLMU的段，如下：
group (ordered, attributes=rw, run_addr = mem:cpux_dlmu)
{
select ".data.*.lmudata_cpux";
select ".bss.*.lmubss_cpux";
}
如果想把变量放在DLMU2中，则可以如下面这样写：
#pragma section farbss "test.lmubss_cpu2"
volatile uint32 run_cnt1_dlmu2;
#pragma section farbss restore
#pragma section fardata "test.lmudata_cpu2"
volatile uint32 run_cnt2_dlmu2 = 0x1234;
#pragma section fardata restore
查看map文件，发现这两个变量已经放在DLMU2中：
2.3 把变量放在LMU
在Link文件已经定义了LMU的段，如下：
group (ordered, attributes=rw, run_addr=mem:lmuram/cached)
{
select ".data.*.lmu_data";
select ".bss.*.lmu_bss";
}
group (ordered, attributes=rw, run_addr = mem:lmuram/not_cached)
{
/* Initialized Data */
select "*InitData.LmuNC.8bit";
select "*InitData.LmuNC.16bit";
select "*InitData.LmuNC.32bit";
/* UnInitialized Data */
select "*ClearedData.LmuNC.8bit";
select "*ClearedData.LmuNC.16bit";
select "*ClearedData.LmuNC.32bit";
}
如果想把变量放在LMU （不用CACHE）中，则可以如下面这样写：
#pragma section farbss "ClearedData.LmuNC.32bit"
volatile uint32 run_cnt1_lmu;
#pragma section farbss restore
#pragma section fardata "InitData.LmuNC.32bit"
volatile uint32 run_cnt2_lmu = 0x1234;
#pragma section fardata restore
查看map文件，发现变量已经放在LMU区域：
2.4 把程序放在PSRAM中运行
有时候需要把程序放到RAM去运行，例如在擦写Flash的时候，这个时候可以直接把代码放在 ”FLSLOADERRAMCODE” 段，也可以自己在PSRAM中再定义一个段，如下所示：
section_layout :vtc:linear
{
group MY_RAM_CODE (ordered, attributes=rwx, copy, run_addr=mem:psram0)
{
select ".text.my_ram_code";
}
}
在程序中定义如下, 这样RunTest()这个函数就会在PSRAM0中去运行：
#pragma section code "my_ram_code"
void RunTest(void)
{
run_cnt1++;
run_cnt2++;
run_cnt1_dsram1++;
run_cnt2_dsram1++;
run_cnt1_dlmu2++;
run_cnt2_dlmu2++;
run_cnt1_lmu++;
run_cnt2_lmu++;
}
#pragma section code restore
查看map文件，可以看到RunTest()放在PSRAM0中：
2.5 把程序放在PFLASH中指定位置
如果需要把程序放在指定位置执行，则可以在Link文件中首先定义一个程序段，例如把程序放在0x80041000开始的地址，则可以如下定义：
/* user define code section */
group user_test_code (ordered, run_addr=0x80041000)
{
select "(.text.user_test_code*)";
}
在程序中定义如下，则AddTest()就会放在0x80041000地址：
#pragma section code "user_test_code"
uint32 AddTest(uint32 a, uint32 b)
{
uint32 c = a+b;
return c;
}
#pragma section code restore
查看map文件，发现AddTest()已经放在预期位置。
2.6 把常量放在PFLASH中指定位置
如果需要把常量放在指定位置，则可以在Link文件中首先定义一个常量段，例如把常量放在0x80040000开始的地址，则可以如下定义：
/* user define const section */
group user_test_const (ordered, run_addr=0x80040000)
{
select ".rodata.user_test_const" ;
}
在程序中定义如下，则user_test_const就会放在0x80040000地址：
#pragma section farrom "user_test_const"
volatile const uint32 user_test_const[4] = {0x12345678, 0x87654321, 0xAABBCCDD, 0xFFEEDDCC};
#pragma section farrom restore
查看map文件，发现user_test_const已经放在预期位置.
2.7 用数组设置UCB区域
操作UCB可以使用调试器，但是一般在工厂烧录时，需要把程序和UCB一起烧录进去，这个时候就需要把UCB的数据放在程序中。下面以使能HSM为例介绍在程序中设置UCB的流程。
首先需要在Link文件中定义需要操作UCB段，例如使能HSM，需要操作UCB_HSMCOTP0_ORIG
/*Fixed memory Allocations for HSM Configuration*/
group (ordered)
{
group hsmxcotp0_orig (run_addr=mem:ucb[0x2800])
{
select ".rodata.hsmcotp0_orig";
}
}
在程序定义如下，则把编译后hex中的UCB部分烧录进去，MCU的HSM功能就能激活(具体请查看芯片用户手册“AURIX? TC3xx User Manual “
#pragma section farrom "hsmcotp0_orig"
const Ifx_HsmCotp_Config hsmcotp0_orig =
{
0x00000000, /* sf_proconusr, offset: 0x000 */
0x00000001, /* boot_sector, bit[7:0]: SEL0, bit[15:8]: SEL1, bit[23:16]: SEL2, bit[31:24]: SEL3 */
0x00000000, /* hsm_exclusive0, offset: 0x008 */
0x00000000, /* hsm_exclusive1, offset: 0x00C */
0x00000000, /* hsm_otp0, offset: 0x010*/
0x00000000, /* hsm_otp1, offset: 0x014 */
0x00000001, /* sp_proconhsmcfg, bit0: HSM boot enable, offset: 0x018 */
{
0x00000000, /* 0x01C, Reserved */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x020: Reserved (0x020 - 0x02F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x030: Reserved (0x030 - 0x03F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x040: Reserved (0x040 - 0x04F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x050: Reserved (0x050 - 0x05F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x060: Reserved (0x060 - 0x06F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x070: Reserved (0x070 - 0x07F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x080: Reserved (0x080 - 0x08F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x090: Reserved (0x090 - 0x09F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x0A0: Reserved (0x0A0 - 0x0AF) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x0B0: Reserved (0x0B0 - 0x0BF) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x0C0: Reserved (0x0C0 - 0x0CF) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x0D0: Reserved (0x0D0 - 0x0DF) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x0E0: Reserved (0x0E0 - 0x0EF) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x0F0: Reserved (0x0F0 - 0x0FF) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x100: Reserved (0x100 - 0x100) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x110: Reserved (0x110 - 0x01F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x120: Reserved (0x120 - 0x02F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x130: Reserved (0x130 - 0x03F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x140: Reserved (0x140 - 0x04F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x150: Reserved (0x150 - 0x05F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x160: Reserved (0x160 - 0x06F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x170: Reserved (0x170 - 0x07F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x180: Reserved (0x180 - 0x08F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x190: Reserved (0x190 - 0x09F) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x1A0: Reserved (0x1A0 - 0x0AF) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x1B0: Reserved (0x1B0 - 0x0BF) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x1C0: Reserved (0x1C0 - 0x0CF) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x1D0: Reserved (0x1D0 - 0x0DF) */
0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, /**< rief 0x1E0: Reserved (0x1E0 - 0x0EF) */
},
0x43211234, /**< rief 0x1F0: .confirmation: 32-bit CODE, (always same)*/
{
0x00000000, /* 0x004, Reserved */
0x00000000, /* 0x008, Reserved */
0x00000000, /* 0x00C, Reserved */
}
};
查看map文件，发现HSM UCB区域部分已经有了数据：
需要确保Flash中已经下载了HSM代码，再激活HSM，否则芯片将被锁死，因此为了安全，附带的例程中这部分HSM的配置是被注释掉的。
摘要：本文长达5000字，适合专业级商用开发项目、业余爱好者，入门者，建议收藏。内容包括：
1. AURIX? TC3xx通过Mcal进行底层开发时，TASKING Link文件解析以及代码变量定位方法；
2. AURIX? 开发套件大全。
[CQQ(ASGS1]要标黄吗
6 评论
只有注册用户才能在此添加评论。 如果您已经注册，请登录。 如果您还没有注册，请注册并登录。