SemiDrive E3 MCAL 开发系列（6）

SemiDrive E3 MCAL 开发系列（6）– Icu 模块的使用

news2025/1/2 20:45:45

一、概述

本文将会介绍 SemiDrive E3 MCAL Icu 模块的简介以及基本配置，其中还会涉及到 Xtrg 模块的配置。此外会结合实际操作的介绍，帮助新手快速了解并掌握这个模块的使用，文中的 MCAL 是基于 PTG3.0 的版本，开发板是官方的 E3640 网关板。

二、 Icu 模块简介

E3 Icu 模块底层硬件为 Etimer 中的 Capture 通道，每个 Capture 通道都可以作为一个 Icu 通道，E3 系列最多有 4 个 Etimer，因此最多有 16 个 Icu 通道，其中 E3206/E3106/E3205/E3104 系列最多有 2 个 Etiemr，最多有 8 个 Icu 通道。Icu 模块支持以下四种时钟源的选择：

HF_CLK 时钟源，可以在 Mcu_ClkCfg 中找到对应频率。
AHF_CLK 时钟源，和 Xtrg 使用的时钟源一致。
EXT_CLK 时钟源，外部时钟源输入。
LP_CLK 时钟源，固定为 24 MHz。

Icu 模块支持对以下几种模式进行输入捕获：

信号边沿变化检测
信号测量（高电平时间、低电平时间、周期时间、周期占空比）
边沿变化时间戳采集
边沿的计数

三、 Icu 模块的主要配置

配置 Icu 模块首先需要使能 Etimer 模块，在 Mcu 模块中进行配置，如下图所示。

图 3.1 使能 Etimer 模块

接着进行 Icu 模块的配置，首先是通用的配置，主要需要配置一下选项：

IcuMaxChannel：需要用到的 Icu 的通道总数。
IcuDevErrorDetect：在开发过程中是否支持对 Icu 驱动参数进行错误检测和有效性检测。
IcuDmaModeEnable：是否需要使用 DMA 进行传输，需要注意的是仅在时间戳模式和多路采样时会使用到。
DmaBurstTransferWordLength：使用 DMA 进行传输时，一次传输的数据量。
DmaFifoWml：使用 DMA 进行传输时设置的水线。
IcuMultiCaptureEnable：是否支持多路采样。
IcuMultiCaptureDmaMode：使用多路采样时，是否使用 DMA 进行数据传输。
DmaMultiCptBurstLengh：在多路采样时，使用 DMA 进行传输，一次传输的数据量。

图 3.2 Icu通用配置

接着对每个 Icu 通道进行配置。

图 3.3 Icu 通道的配置

Icu 通道的配置包括以下选项：

IcuChannel：Icu 的逻辑通道 ID。
IcuMultiCapture：该通道是否采用多路采样，需要注意如果使用多路采样，配置页面的 IcuDefaultStartEdge/IcuMeasurementMode/IcuHardwareChannel 这几个配置无效。
IcuDefaultStartEdge：该通道采样的边沿设置。
IcuFilterLevel：该通道使用的滤波等级。
IcuMeasurementMode：该通道需要采样的模式。
IcuHardwareModule：该通道用到的 etiemr 硬件模块。
IcuHardwareChannel：该通道用到的 Capture 硬件通道，包括 ICU_HW_CPT_A/B/C/D。
IcuHardwareClock：该通道使用的时钟源频率，包括 ICU_SEL_HF_CLK、ICU_SEL_AHF_CLK、ICU_SEL_EXT_CLK、ICU_SEL_LP_CLK。
IcuHwModulePrescaler：该通道使用的时钟分频值。
IcuWakeupCapability：目前该配置还不支持。
IcuSignalNotification：使用边缘检测模式时，采集到所设置的边沿变化时调用的回调函数。
IcuSignalMeasurementProperty：使用信号测量模式时，需要采样的具体模式，包括 ICU_DUTY_CYCLE、ICU_HIGH_TIME、ICU_LOW_TIME、ICU_PERIOD_TIME。
IcuTimestampNotification：使用时间戳模式时，采集到所需的时间戳数量时的回调函数。

配置完 Icu 模块后我们还需要对 Xtrg 模块进行配置，将 IO 信号或者 PWM 的输出信号路由到 Etimer 的捕获通道，具体配置如下图所示。

图 3.4 Xtrg 模块配置

四、实际操作

配置完成后，更新配置，代码使用例程默认的代码，无需修改，如图 4.1 和图 4.2 所示，接着进行编译、下载并调试，输入测试命令 “runcase 1600”，可以看到串口中会打印出捕获到的周期值、边缘计数、时间戳等信息，具体如图 4.3 所示。

图 4.1 Icu 测试代码

图 4.2 Icu 测试代码

图 4.3 串口打印信息

五、注意事项

配置 Icu 模块时，需要注意以下事项：

使用同个 etimer，捕获通道不同的情况下，时钟源的分频值需要设置一致，如果不一样，以在 EB 上配置的逻辑通道排列靠后的为准。
使用了多路采样的 etimer 不能用于单路采样。
多路采样，Etimer1 支持 XTRG_IO(0)~XTRG_IO(31) 的配置，etimer2 支持 XTRG_IO(32)~XTRG_IO(63)的配置。
多路采样的子通道，不支持“边沿检测”子模式，以及回调函数的调用。
使用多路采样时，etimer1 需要按照最大的 XTRG_IO 引脚配置多路采样路数，etiemr2 需要按照（最大的 XTRG_IO 管脚标号 – 31）配置多路采样路数。