i.MX RT的FlexRAM配置问题

NXP管管 · 发表于 2023-3-14 09:22:32

i.MX RT的FlexRAM配置问题

本文以i.MX RT1050为例来做说明，其它i.MX RT10xx系列在FlexRAM的使用上是一样的，只是容量大小有差别。
一、文档说明
i.MX RT1050一共有512KB内部FlexRAM，默认的情况是128KB ITCM，128KB DTCM，256KB的OCRAM。在实际的使用中，有些客户需要重新分配各个存储区的大小，来均衡自己应用所需要的ITCM, DTCM以及OCRAM容量。

通过官方应用笔记Using the i.MX RT FlexRAM，我们可以知道一些关于FlexRAM的知识以及配置的限制等。

重新配置FlexRAM的分区情况，主要可以通过FUSE或者IOMUXC_GPR_GPR17寄存器去配置，具体关系如下：

如果修改fuse，那么以后就难以重新修改，因为fuse的位只能从0到1，不能从1到0，所以，在实际的调试过程中，可以通过修改内部寄存器方式临时修改FlexRAM的分区配置。

最近发现有部分网友在使用寄存器重新分区FlexRAM的过程中，出现了各种各样的问题，比如不能debug，debug问题解决之后，又出现debug可以运行，但是下载进去，重新复位代码不能起来的问题。

本篇文章针对需要配置FlexRAM功能的网友，总结了在MCUXPresso IDE下具体的重新配置i.MX RT1050 FlexRAM ITCM、DTCM以及OCRAM大小的步骤, 其他i.MX RT芯片系列方法也是类似，只是具体的寄存器分区大小，按照实际的芯片寄存器去配置。

二、FlexRAM配置分析

i.MX RT1050 默认的FlexRAM配置为：128KB ITCM、128KB DTCM和256KB的OCRAM。那么如果需要配置FlexRAM为：128KB ITCM、256KB DTCM和128KB的OCRAM，应该怎么做呢？

从上面的表格，我们可以看出，可以将IOMUXC_GPR_GPR17配置为下表的黄色行数据：

IOMUXC_GPR_GPR17寄存器中每2位表示一个Bank，定义如下：
00b—bank is not used.
01b—bank is configured for OCRAM.
10b—bank is configured for DTCM.
11b—bank is configured for ITCM.
i.MX RT1050共有512KB FlexRAM，做16等分，则每个bank 为512KB/16=32KB。

所以需要128KB ITCM, 256KB DTCM, 128KB的OCRAM时，分配如下：

ITCM：4个bank，共4个11b
DTCM: 8个bank, 共8个10b
OCRAM: 4个bank, 共4个01b
FlexRAM分区地址关系如下：

相关的寄存器配置如下：
IOMUXC_GPR->GPR17 = 0x5AAFFAA5;
IOMUXC_GPR->GPR16 |= 0x7;
IOMUXC_GPR->GPR14 = (9<<20) | (8<<16);

三、MCUXPresso IDE的配置步骤

下面在MIMXRT1050-EVKB开发板上以SDK 的led_blinky MCUXpresso工程为例，给出具体操作步骤。

首先下载最新的SDK并且在MCUXpresso IDE中导入led_blinky工程。

修改MCU Settings的memory配置

将DTCM, ITCM, OCRAM改为实际需要的大小后，点击apply。

在startup文件里的Reset代码部分添加FlexRAM的代码：
FLEXRAM->TCM_CTRL = 4;
IOMUXC_GPR->GPR17 = 0x5AAFFAA5;
IOMUXC_GPR->GPR16 |= 0x7;
IOMUXC_GPR->GPR14 = (9<<20) | (8<<16) ;

准备IDE的调试脚本.scp文件
RT1050_connect_128Kocram_128Kitcm_256Kdtcm.scp 内容为：

100 REM ===============================
110 REM RT1050_connect.scp
120 REM
130 REM Copyright 2019 NXP
140 REM All rights reserved.
150 REM ===============================
160 print "RT1050 Connect Script"
170 REM probelist
180 p% = probefirstfound
190 rem probeopenbyindex p%
200 wireswdconnect p%
210 selectprobecore p% 0
220 cminitapdp this
230 cmhalt this
235 goto 320
240 rem trap in bootrom
250 cmwatchset this 0 0x400F8004 RW
260 cmresetvectorcatchclear this
270 print "Resetting and trapping"
280 cmsysresetreq this
290 print "Back from reset"
300 cmresetvectorcatchset this
310 cmwatchclear this 0
320 print "Disabling MPU"
330 s% = Peek32 this 0xE000ED94
340 s% = s% & 0xFFFFFFFE
350 Poke32 this 0xE000ED94 s%
360 REM ====== Configure FlexRAM ======
370 print "Configure FlexRAM for 128KB OC RAM, 128KB I-TCM, 256KB D-TCM"
380 REM TCM CTRL Poke 0x400B0000 - to force RAM clocking and set wait states = b100
390 Poke32 this 0x400B0000 0x4
400 REM IOMUXC_GPR17 0x400AC044 - this sets bitfield allocation of FlexRAM 32KB banks to OC 256KB b01, I 128KB b11, D 128KB b10
410 Poke32 this 0x400AC044 0x5AAFFAA5
420 REM IOMUXC_GPR16 0x400AC040 - this sets enables for I and DTCM and the source of the TCM config = 0x200007
430 Poke32 this 0x400AC040 0x200007
440 print "Finished"
450 REM ===============================
460 end

复制代码

将这个超长文件名的文件，RT1050_connect_128Kocram_128Kitcm_256Kdtcm.scp拷贝到IDE安装目录下：

C:\nxp\MCUXpressoIDE_11.1.0_3209\ide\binaries\Scripts

拷贝完之后，在debug configuration界面的script connect 中添加这个脚本文件：

修改stack的起始位置
将STACK的位置由end改为start，这样可以解决烧录之后，重新上电不运行的问题。

下面就可以编译代码，并且运行，测试结果如下：