引言
最近公司要对新项目的算法进行评估,这就需要拿到RM57浮点运算能力数据,测量运算速度就要用到高精度定时器,通过查看芯片手册发现RTI可以满足这个需求,本文对RTI的配置和使用做一个详细的记录,方便以后翻看。
uint64_t evalF32Perf(){
stopHRTimer();/*停止计时器*/
clearHRTimer();/*清除计时器计数*/
startHRTimer();/*开启定时器*/
.....计算10万次浮点运算
stopHRTimer();/*停止计时器*/
return getHRTimeStamp();/*返回计时器计数结果*/
}
目录
引言
使用RTI定时器
理解RTI的时钟树
使用RTI定时器
主要控制寄存器有RTIGCTRL(0xFFFFFC00)RTI控制寄存器
RTIINTFLAG(0xFFFFFC88)RTI中断状态寄存器
中断控制寄存器RTISETINTENA(0xFFFFFC80)和RTICLEARENA(0xFFFFFC80)
//RTI1相关寄存器定义
#define portRTI_GCTRL_REG ( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC00 ) )
#define portRTI_CNT0_FRC1_REG ( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC30 ) )
#define portRTI_CNT0_UC1_REG ( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC34 ) )
#define portRTI_CNT0_CPUC1_REG ( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC38 ) )
#define portRTI_SETINTENA_REG ( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC80 ) )
#define portRTI_CLEARINTENA_REG ( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC84 ) )
#define portRTI_INTFLAG_REG ( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC88 ) )
//s_timecount用于存储FRC1寄存器计时溢出的计数
static uint64_t s_timecount = 0U;
extern "C" void rtiOver1Interrupt();
void rtiOver1Interrupt(){
s_timecount += 0x100000000;
}
void startHRTimer() {
/* 使能定时器1计数 */
portRTI_GCTRL_REG |= 0x00000002U;
}
static void stopHRTimer() {
/* 除能定时器1计数 */
portRTI_GCTRL_REG &= ~(uint32_t)0x00000002U;
}
void clearHRTimer(){
/* 清除定时器1分频前计数器计数 */
portRTI_CNT0_UC1_REG = 0x00000000U;
/* 清除定时器1计数器计数 */
portRTI_CNT0_FRC1_REG = 0x00000000U;
/* 清除定时器1溢出计数 */
s_timecount = 0U;
}
void initHRTimer()
{
/* 停止定时器1计数 */
stopHRTimer();
/* 清零定时器1 */
clearHRTimer();
/* 调试挂起时,定时器1停止计数*/
portRTI_GCTRL_REG &= ~(uint32_t)0x00000080U;
/* 设置定时器1预分频系数为1,即2分频 */
portRTI_CNT0_CPUC1_REG = 1;
/* 中断状态寄存器,对定时器1溢出中断状态位写1清零 */
portRTI_INTFLAG_REG = ((uint32_t)1U<<18);
/* 中断除能寄存器,对定时器1溢出中断开关写1除能 */
portRTI_CLEARINTENA_REG = ((uint32_t)1U<<18);
/* 中断使能寄存器,对定时器1溢出中断开关写1使能 */
portRTI_SETINTENA_REG = (uint32_t)1U<<18;
}
/* 获取定时器1从打开到停止的定时器历时ns,等于当前FRC1寄存器计数+溢出计数 */
uint64_t getHRTimeStamp(){
uint32_t cur_fr = portRTI_CNT0_FRC1_REG;
return (cur_fr + s_timecount)*20;
}
理解RTI的时钟树
配置RTI的核心在于时钟树的配置,如图1所示。
图1. RTI1计数器框图
由于我的RTI0用作FREERTOS的系统时钟,所以选用RTI1作为硬件计时器使用,可以通过读取RTIFRC1寄存器以获取当前计时器计数。
计时器时钟频率来源如图1所示, RTICLK由系统时钟树输出,时钟信号传递途中经过RTICPUC1,会被分频,分频系数为RTICPUC1+1。
例如RTICLK时钟100MHz,RTICPUC1配置为1,则时钟信号经过分频后传递到RTIFRC1的频率为50MHz;如果RTICPUC1配置为4,则时钟信号经过分频后传递到RTIFRC1的频率为20MHz。
注意:
RTICPUC1如果设置为0,则分频系数变为即FR1计数器频率为,则RTIUC1和RTIFRC1两个寄存器可以视为一个64位的时钟定时器,其中RTIUC1为低32位计数,RTIFRC1为高32位计数。
RTICPUC1如果设置非0值,则分频系数变为RTICPUC1+1即FR1计数频率为。
RTICLK时钟频率来源如图2所示。
图2. RTI时钟频率配置图
上图所示为HALCoGen.exe中GCM时钟树配置页面的截图,其中Clk_Srcs为主频300MHz,经过HCLK Devider分频后为100MHz,然后经过VCLK1 Devider分频后输出100MHz的VCLK频率。而RTICLK频率与VCLK频率相同,得出RTICLK频率为100MHz。
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