LPC4330を使ってみる3 -デュアルコアで動かす-

LPC43x0シリーズはCortex-M4FコアとCortex-M0コアが一つのチップに同時に存在する
"Heterogeneous"なデュアルコアSoCです。某巨乳女子高生雀士のiPS細胞に関する主張
を全面支持しているねむいさんにとってはヘテロは敵にあたるわけですが早くiPSが実用化
されていないさんに私の子供をバコバコ孕まs







…ぇーっと今回はLPC4330のM4コアとM0コアを連係させて動作させてみます。

LPC4330においてはM4コア側がMaster,M0コア側がSlaveの関係となってます。
パワーオンor外部リセット直後はM0コアはリセットしっぱなし状態になっておりM4側から
起こしてやることでようやくM0コアが走り始めます

どっかのでは全く逆のでたらめが書かれていますので注意してください。UM10503の
38pに"The IRC is selected as CPU clock and the Cortex-M4 starts the boot loader."と
明記され、さらに94pにもリセット後の各コアのステートが明記されておりますので必読です!
NxPのマルチコアのアプリケーションノートにも起動順がはっきりと明記されております!
嘘を嘘と見抜けないと(掲示板を使うのは)難しいってファラコのホテプ言い気鵑盡世辰討泙垢掘
他人の言うことをうのみにしないで自分の頭で考えて自分に最適な答えを導き出す
癖をつけましょう。

このM0コアのプログラムはどうするのかというとM4用のプログラムをビルドするときに
M0コアのプログラムをオブジェクトとして丸々取り込み、一つのバイナリとしてこさえる
必要があります。これを起動時に簡易なブートローダーでSRAM上にM0用プログラムを
転送して、M0コアのリセットを解除してやります。メモリ構成のイメージとしては下図の
ような感じになります。


また、M0用プログラムは0x00000000にシャドウされ実行するのでM0用プログラムは必ず
0x00000000から実行するようにビルドします。それに対してスタックポインタは実アドレス
を指定しなければなりませんのでご注意を。

M0用のコードはその存在意義上小さく作りこむ必要があるので32kbyte程確保しておけば
良いでしょう。今回の例としてはLocalSRAM2の0x1008000に置きましたが、LocalSRAM1
やAHBRAMにもプログラムを置くことができます。とはいえ両方のコアをSPIFI上ではなく、
SRAM上で動かさないと本来の性能は全く引き出せず、M0コアのことも考えるとますます
窮屈になってしまいますね。
やはりもう少しSRAM欲しかったな…204MHzでアクセスできるのが1MBくらい…。

↑M0用プログラムの転送後はM0用のベクタアドレスを設定するのを忘れないでください。
 ここもスタックと同じく実アドレスを指定してください

M4コアとM0コア間の通信方法は何通りもありますが今回は公式で配布してるサンプルに
倣ってSEV命令で各コアに割り込みを発生させて通知するようにしています。

↑写真じゃよくわかりませんですけどもデュアルコアで動いてます。


今回お話ししたGCCでコマンドラインビルド可能なプロジェクト一式はこちらです。
注意書きはしておりますが、M0->M4の順で必ずビルドを行ってください。



ついでですがOpenOCDのLPC4330-Xplorer向けのコンフィグファイルを少し変更しました。
外部リセット(SRST)を一切使わずリセット制御レジスタの操作で賄うようにしてます。
もともとSWD接続のVerasloonで使いたかったのでSRSTがないデバッガハードウエア向けに
外部リセットを操作しないでも使えるようにするのが目的でした…が、LPC4330がデュアル
コアでSWDは一つのコアにしか対応していないの忘れていました。結局JTAG接続専用に
なってしまいましたのでご注意を。
そもそもOpenOCDのspifiドライバがJTAG接続べったりの実装になってるのでぱっち当てるのめどいです

SPIFIブートにバグがあるLPC4330の動きを抑えるためのミソは以下の点です。
1.cortex-m3のリセット設定は"vectreset"にする。
2.srst/trstは"none"にする。
3.リセット信号の操作はRESET_CTRL0レジスタのCORE-Resetビットを叩く
 具体的には0x40053100に0x00000001を書き100mSec程十分に待つ。
 これは外部リセットとほぼ同じ効果を持ちます。
4.reset-init時にM0コアを確実にhaltさせるためにM0コアの
 リセットを解除する。
 具体的には0x40053104に0x00000000を書く。


これでやると外部リセットなくてもほぼうまくいきます♥
詳しい内容、使い方はlpc4330_xplorer_spifi.cfgと私のLPC4330向けプロジェクトファイル
あるmakefileを熟読の上。

因みにspifiブートの時に外部リセットを2度かける必要がある理由は、(パワーオン時の)
リセット後の外部リセットでspifiのROMドライバにあるイニシャライズが必ずコケて暴走
するから(だからリセット後いきなりHardFaultしたように見える)で、その次の外部リセッ
ト操作ではそれがクリアされて再々イニシャライズが成功するからだそうですF**K!!!!

Comments

LPC4330のエラッタ情報がまとめられています。
Rev Cでは、どうやらSPIFのバグはとれているみたいです。

関西人様こんにちは、ねむいです。
ご連絡ありがとうございます。

私の公開してるOpenOCDのcfgファイルは既にリビジョンに
関係なく安定して動作できる仕組みにしていますので
新しく購入した方も同じように使えると思います。

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