Configurazione GPIO MSS SmartFusion2
Manuale d'uso

Introduzione

Il sottosistema microcontrollore SmartFusion2 (MSS) fornisce una periferica hardware GPIO (sub bus APB_1) che supporta 32 I/O per uso generico.
Nell'area MSS, devi abilitare (impostazione predefinita) o disabilitare l'istanza GPIO in base al fatto che sia in uso nell'applicazione corrente. Se disabilitato, l'istanza GPIO viene mantenuta in stato di ripristino (stato di alimentazione minimo). Per impostazione predefinita, non viene utilizzato alcun GPIO quando hai abilitato l'istanza GPIO la prima volta. Tieni presente che gli MSIO allocati all'istanza GPIO sono condivisi con altre periferiche MSS. Questi I/O condivisi sono disponibili per connettere altre periferiche quando l'istanza GPIO è disabilitata o se le porte dell'istanza GPIO sono connesse alla struttura FPGA. Tieni presente che i GPIO sono configurati singolarmente nel configuratore di periferiche GPIO. Il comportamento funzionale di ogni GPIO (ovvero il comportamento di interrupt) deve essere definito a livello di applicazione utilizzando il driver MMUART SmartFusion2 MSS fornito da Microsemi. In questo documento, descriviamo come configurare le istanze GPIO MSS e definire come sono collegati i segnali periferici. Per ulteriori dettagli sulle periferiche hardware MSS GPIO, fare riferimento alla Guida per l'utente di SmartFusion2

Opzioni di configurazione

Definizione Set/Reset: sono presenti quattro gruppi uguali di otto GPIO ciascuno per un totale di 32. È possibile definire un'origine e uno stato comuni (Set o Reset) per gli otto GPIO in un gruppo. Ci sono due scelte per l'origine di Set/Reset:

• Registri di sistema: ogni gruppo ha un registro di sistema univoco per questo scopo. I registri di sistema sono accessibili tramite firmware. Impostazione di MSS_GPIO_ Il registro di sistema _SOFT_RESET ripristinerà tutti i GPIO in tale intervallo al valore definito dallo stato di ripristino.
• Tessuto FPGA: il segnale si chiama MSS_GPIO_RESET_N.

Figura 1-1 Opzioni di configurazione GPIO MSS SmartFusion2

Tabella di assegnazione dei segnali GPIO

L'architettura SmartFusion2 fornisce uno schema molto flessibile per connettere i segnali delle periferiche agli MSIO o al fabric FPGA. Utilizza la tabella di configurazione dell'assegnazione del segnale per definire a cosa è collegata la tua periferica nella tua applicazione. Questa tabella di assegnazione ha le seguenti colonne:
ID GPIO – Identifica l'identificatore GPIO, da 0 a 31, per ogni riga.
Direzione – Indica se il GPIO è configurato come Input, Output, Tristate o Bidirezionale. Utilizzare il menu a discesa per impostare la direzione GPIO.
Pin del pacchetto - Mostra il pin del pacchetto associato all'MSIO quando il segnale è connesso a un MSIO.

Connettività – Utilizzare l'elenco a discesa per selezionare se il segnale è connesso a un MSIO o al fabric FPGA. Ci sono due opzioni - A e B -, in ogni caso, tra cui puoi scegliere.
MSIO – Sono possibili due diverse assegnazioni I/O per ciascuna
GPIO: IO_A e IO_B. Puoi selezionarne uno e controllare il pin del pacchetto. Un suggerimento sopra il pin del pacchetto indica quali altre periferiche potrebbero utilizzare lo stesso MSIO. Puoi utilizzare le opzioni IO_A e IO_B per risolvere i conflitti. Ad esempio, in IO_A è già utilizzato da un'altra periferica, puoi scegliere IO_B. In alcune combinazioni dispositivo/pacchetto, entrambe le opzioni IO_A e/o IO_B potrebbero non essere disponibili.
Tessuto FPGA – Sono possibili due diverse assegnazioni per ogni GPIO al fabric FPGA: – Fabric_A e Fabric_B. Puoi utilizzare le opzioni Fabric_A e Fabric_B per risolvere i conflitti. Ad esempio, in Fabric_A è già utilizzato da un'altra periferica, puoi scegliere Fabric_B. In alcuni dispositivi, entrambe le opzioni Fabric_A e/o Fabric_B potrebbero non essere disponibili. Connessioni extra: utilizzare la casella di controllo Opzioni avanzate per view le opzioni di connessione extra:

• Selezionare l'opzione Fabric per osservare nel fabric FPGA un segnale connesso a un MSIO.

Connettività Preview

La connettività Preview pannello nella finestra di dialogo MSS GPIO Configurator mostra un grafico view delle connessioni correnti per la riga di segnale evidenziata (Figura 3-1).

Figura 3-1 Connettività Preview Pannello

Conflitti di risorse

Poiché le periferiche MSS (MMUART, I2C, SPI, CAN, GPIO, USB e MAC Ethernet) condividono le risorse di accesso al fabric MSIO e FPGA, la configurazione di una qualsiasi di queste periferiche potrebbe causare un conflitto di risorse quando si configura un'istanza della periferica corrente . I configuratori periferici forniscono indicatori chiari quando si verifica un tale conflitto.
Le risorse utilizzate da una periferica precedentemente configurata danno luogo a tre tipi di feedback nel configuratore di periferica corrente:
Informazioni – Se una risorsa utilizzata da un'altra periferica non è in conflitto con la configurazione corrente, viene visualizzata un'icona informativa, in Connectivity Preview pannello, su quella risorsa. Un suggerimento sull'icona fornisce dettagli su quale periferica utilizza quella risorsa.
Avviso/Errore – Se una risorsa utilizzata da un'altra periferica è in conflitto con la configurazione corrente, viene visualizzata un'icona di avviso o di errore, in Connectivity Preview pannello, su quella risorsa. Un suggerimento sull'icona fornisce dettagli su quale periferica utilizza quella risorsa. Quando vengono visualizzati errori non è possibile eseguire il commit della configurazione corrente. Y
È possibile risolvere il conflitto utilizzando una configurazione diversa o annullare la configurazione corrente utilizzando il pulsante Annulla. Quando vengono visualizzati gli avvisi (e non ci sono errori), è possibile eseguire il commit della configurazione corrente. Tuttavia, non è possibile generare l'MSS complessivo; vedrai errori di generazione nella finestra di log del SoC Libero. È necessario risolvere il conflitto creato durante il commit della configurazione riconfigurando una delle periferiche che causano il conflitto. I configuratori di periferiche implementano le seguenti regole per determinare se un conflitto deve essere segnalato come errore o avviso.

1. Se la periferica da configurare è la periferica GPIO, tutti i conflitti sono errori.
2. Se la periferica da configurare non è la periferica GPIO, tutti i conflitti sono errori a meno che il conflitto non riguardi una risorsa GPIO, nel qual caso i conflitti verranno trattati come avvisi.

Feedback di errore Esample
Viene utilizzata la periferica I2C_1 che utilizza il dispositivo PAD associato al pin del package V23. La configurazione della periferica GPIO (GPIO_0) in modo tale che la porta GPIO_0 sia collegata a un MSIO genera un errore. La Figura 4-1 mostra l'icona di errore visualizzata nella tabella di assegnazione della connettività per la porta GPIO_0.

Figura 4-1  Errore visualizzato nella tabella di assegnazione della connettività
La Figura 4-2 mostra l'icona di errore visualizzata nel preview pannello sulla risorsa PAD per la porta GPIO_0.

Figura 4-2 Errore visualizzato in Preview Pannello

Informazioni Feedback Esample
Viene utilizzata la periferica I2C_1 che utilizza il dispositivo PAD associato al pin del package V23. La configurazione della periferica GPIO in modo tale che la porta GPIO_0 sia collegata alla struttura FPGA non genera un conflitto. Tuttavia, per indicare che il PAD è associato alla porta GPIO_0 (ma non utilizzato in questo caso), l'icona Informazioni viene visualizzata nella preview pannello (Figura 4-3). Un tooltip associato all'icona fornisce una descrizione di come viene utilizzata la risorsa (I2C_1 in questo caso).

Figura 4-3 Icona informazioni nel Preview Pannello

Descrizione della porta

Tabella 5-1 Descrizione della porta GPIO

Nome della porta	Gruppo Portuale	Descrizione
GPIO_	GPIO_PADS/GPIO_FABRIC	Segnale GPIO

Nota:

• I nomi delle porte di "connessione principale" I/O hanno IN, OUT, TRI o BI come suffisso in base alla direzione selezionata, ad esempio GPIO_0_IN.
• I nomi delle porte di input della "connessione principale" del fabric hanno "F2M" come suffisso, ad esempio GPIO _8_F2M. • I nomi delle porte di input "extra connection" del fabric hanno "I2F" come suffisso, ad esempio GPIO_8_I2F.
• I nomi delle porte Fabric output e output-enable hanno "M2F" e "M2F_OE" come suffisso, ad esempio GPIO_8_M2F e GPIO_8_M2F_OE. • Le porte PAD vengono promosse automaticamente in cima all'intera gerarchia di progettazione.

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Documenti / Risorse

Microsemi SmartFusion2 MSS Configurazione GPIO [pdf] Manuale d'uso SmartFusion2 MSS Configurazione GPIO, SmartFusion2 MSS, Configurazione GPIO, Configurazione

Riferimenti

• Manuale d'uso