摘要

本篇文檔主要用來介紹英飛凌基于AURIX-2G TriCore 1.6.2架構(gòu)的 TC3xx系列安全管理單元的使用。

SMU介紹

Safety Management Unit (SMU), SMU是TC3xxx系列MCU的安全體系架構(gòu)非常重要核心的部件，它可以在MCU出現(xiàn)故障的時(shí)候提供一個(gè)接口管理MCU的行為。SMU集中收集所有基于不同軟硬件安全機(jī)制的告警信號(hào)，每個(gè)告警可以單獨(dú)配置觸發(fā)內(nèi)部操作行為或者通過故障信令協(xié)議(FSP)通知外部，MCU存在故障。每一個(gè)告警的嚴(yán)重程度可以根據(jù)安全應(yīng)用的需要進(jìn)行配置，默認(rèn)情況下除過看門狗超時(shí)溢出，其余均是禁止的。為了安全起見，SMU分為兩部分，SMU_core和SMU_stdby，相當(dāng)于有一個(gè)備份。這兩部分物理是完全隔離的，有不同的時(shí)鐘和供電。SMU與嵌入式安全機(jī)制相結(jié)合，在微控制器的容錯(cuò)時(shí)間間隔(FTTI)內(nèi),能夠檢測(cè)和報(bào)告超過99%的風(fēng)險(xiǎn).

SMU接口

從圖中可以清楚的看出內(nèi)部的連接關(guān)系和信號(hào)走向。

SMU架構(gòu)

從圖中可以看出兩部分的電源，時(shí)鐘都是單獨(dú)的額，兩部分相互隔離。關(guān)于更多SMU詳細(xì)的描述，可以參考數(shù)據(jù)手冊(cè)，這里不在贅述。

舉例說明

我們來舉個(gè)例子說明SMU的使用，我們?cè)谠O(shè)計(jì)電路的時(shí)候，比如TC3xxx通過SMU_FSP[0]也就是P33.8腳連接到了PMIC（可以是TLF35584）部分的ERR引腳上。在MCU故障的時(shí)候可以通過這個(gè)引腳輸出一個(gè)低電平信號(hào)給到外部的電源管理IC。在無故障的時(shí)候輸出方波信號(hào)，方波的頻率可以配置。

FSP三種狀態(tài)

上電復(fù)位態(tài)：上電復(fù)位后，SMU從port口斷開，并且SMU FSP輸出是故障態(tài)。

無故障態(tài)： 沒有故障狀態(tài)。

故障態(tài)：有故障存在

FSP模式

FSP存在三種模式，使用的時(shí)候根據(jù)自己的應(yīng)用配置

我們通過使用第三種模式給PMIC提供一個(gè)信號(hào)。如果不配置，默認(rèn)是第一種模式，通過FSP寄存器可以配置

例程測(cè)試

官方提供了4個(gè)SMU的例程，大家可以參考學(xué)習(xí)。

如果不修改FSP的模式配置，可以用示波器測(cè)試，結(jié)果類似下面的圖

修改移植

可以參考以上4個(gè)例程根據(jù)自己的應(yīng)用進(jìn)行修改，將FSP模式修改為3，并且修改分頻，通過FSP寄存器修改。

因?yàn)橥獠縋MCI的ERR腳需要一個(gè)是10-45k頻率的一個(gè)方波

所以我們需要修改FSP的分頻，通過PRE2域來進(jìn)行修改，只有四種選擇，PRE1用來選擇故障態(tài)時(shí)鐘的分頻，PRE2用來選擇非故障態(tài)的時(shí)鐘分頻，因?yàn)镾MU使用100M 時(shí)鐘，我們來計(jì)算一下要讓SMU在非故障態(tài)下輸出方波頻率為

100 000 000 / 4096 = 24.414 kHz

符合 10-45kHZ的范圍要求，故將PRE2設(shè)置為3

代碼修改

主要是需要修改FSP寄存器的配置部分代碼，在初始化SMU函數(shù)中修改如下：

代碼的修改可以參考手冊(cè)給出的指導(dǎo)規(guī)則

測(cè)試

用示波器測(cè)試P33.8腳即SMU_FSP0 正常情況下輸出為評(píng)率為24.4Khz的方波, 一旦MCU故障會(huì)拉低引腳，PMCI的控制IC會(huì)進(jìn)行電源管理處理。

總結(jié)

MCU有很多故障，又分為很多組，是怎么映射的呢，可能很多人會(huì)有這個(gè)疑問，其實(shí)是有寄存器來映射

比如我們?cè)诖a中 SMU_AG10FSP.B.FE18 = 1; 就是將FSP映射到故障組10的第18個(gè)。

關(guān)于更多SMU的使用詳情大家可以參考數(shù)據(jù)手冊(cè)或者后臺(tái)留言。

審核編輯：湯梓紅