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#pragma once
//=========================================================================//
/*! @file
@brief RX13T/RX23T/RX24T/RX24U システム制御
@author 平松邦仁 ([email protected])
@copyright Copyright (C) 2017, 2024 Kunihito Hiramatsu @n
Released under the MIT license @n
https://github.com/hirakuni45/RX/blob/master/LICENSE
*/
//=========================================================================//
#include "RX24T/system.hpp"
#if defined(SIG_RX13T)
#include "RX130/flash.hpp"
#include "RX13T/clock_profile.hpp"
#elif defined(SIG_RX23T)
#include "RX24T/flash.hpp"
#include "RX23T/clock_profile.hpp"
#elif defined(SIG_RX24T)
#include "RX24T/flash.hpp"
#include "RX24T/clock_profile.hpp"
#elif defined(SIG_RX24U)
#include "RX24T/flash.hpp"
#include "RX24U/clock_profile.hpp"
#endif
namespace device {
//+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++//
/*!
@brief systen_io クラス
@param[in] OSCT 発信器タイプを設定
*/
//+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++//
template <clock_profile::OSC_TYPE OSCT>
class system_io
{
static constexpr bool check_base_clock_() noexcept
{
bool ok = true;
if(OSCT == clock_profile::OSC_TYPE::XTAL) {
if(clock_profile::BASE < 1'000'000 || clock_profile::BASE > 20'000'000) ok = false;
} else if(OSCT == clock_profile::OSC_TYPE::EXT) { // 外部入力の場合 20MHz 以下
if(clock_profile::BASE > 20'000'000) ok = false;
} else if(OSCT == clock_profile::OSC_TYPE::HOCO) { // 内部高速発信器は 32MHz Only (PLL input 1/4 選択)
if(clock_profile::BASE != 8'000'000) ok = false;
}
return ok;
}
static constexpr uint8_t clock_div_(uint32_t clk) noexcept
{
uint8_t div = 0;
while(clk < clock_profile::PLL_BASE) {
++div;
clk <<= 1;
}
if(div > 0b0110) div = 0b111;
return div;
}
static constexpr bool check_clock_div_(uint32_t clk) noexcept
{
auto div = clock_div_(clk);
if(div > 0b0110) {
return false; // overflow
}
if((clk << div) != (clock_profile::PLL_BASE & (0xffffffff << div))) {
return false; // 割り切れない周期
}
return true;
}
public:
//-------------------------------------------------------------//
/*!
@brief マスター・クロックのブースト
@return エラーなら「false」
*/
//-------------------------------------------------------------//
static bool boost_master_clock()
{
// ベースクロック周波数の検査
static_assert(check_base_clock_(), "BASE out of range.");
device::SYSTEM::PRCR = 0xA500 | 0b0111; // クロック、低消費電力、関係書き込み許可
while(device::SYSTEM::OPCCR.OPCMTSF() != 0) asm("nop");
device::SYSTEM::OPCCR = 0; // 高速モード選択
while(device::SYSTEM::OPCCR.OPCMTSF() != 0) asm("nop");
// device::SYSTEM::MOSCWTCR = 4; // リセット時の値
// メインクロック・ドライブ能力設定、内部発信
switch(OSCT) {
case clock_profile::OSC_TYPE::XTAL:
device::SYSTEM::MOFCR = device::SYSTEM::MOFCR.MODRV21.b(clock_profile::BASE >= 10'000'000);
device::SYSTEM::MOSCCR.MOSTP = 0; // メインクロック発振器動作
{
volatile auto tmp = device::SYSTEM::MOSCCR();
}
while(device::SYSTEM::OSCOVFSR.MOOVF() == 0) { asm("nop"); }
break;
case clock_profile::OSC_TYPE::EXT:
device::SYSTEM::MOSCCR.MOSTP = 1; // メインクロック発振器停止
{
volatile auto tmp = device::SYSTEM::MOSCCR();
}
device::SYSTEM::MOFCR = device::SYSTEM::MOFCR.MOSEL.b(1);
break;
case clock_profile::OSC_TYPE::HOCO:
device::SYSTEM::MOSCCR.MOSTP = 1; // メインクロック発振器停止
device::SYSTEM::PLLCR.PLIDIV = 0b10; // 1/4
device::SYSTEM::PLLCR.PLLSRCSEL = 1; // HOCO 選択
device::SYSTEM::HOCOWTCR.HSTS = 0b101; // HOCO:32MHz の場合選択
break;
case clock_profile::OSC_TYPE::LOCO:
device::SYSTEM::PRCR = 0xA500;
break;
}
// Min: (x4.0) 0b000111, Max: (x15.5) 0b111110
static_assert((clock_profile::PLL_BASE * 2 / clock_profile::BASE) >= 7, "PLL_BASE clock divider underflow.");
static_assert((clock_profile::PLL_BASE * 2 / clock_profile::BASE) <= 31, "PLL_BASE clock divider overflow.");
static_assert((clock_profile::PLL_BASE * 2 % clock_profile::BASE) == 0, "PLL_BASE clock can't divided.");
device::SYSTEM::PLLCR.STC = (clock_profile::PLL_BASE * 2 / clock_profile::BASE) - 1;
// 1/64 以上、分周出来ない設定は不可
static_assert(check_clock_div_(clock_profile::FCLK), "FCLK can't divided.");
static_assert(check_clock_div_(clock_profile::ICLK), "ICLK can't divided.");
#if defined(SIG_RX24T) || defined(SIG_RX24U)
static_assert(check_clock_div_(clock_profile::PCLKA), "PCLKA can't divided.");
#endif
static_assert(check_clock_div_(clock_profile::PCLKB), "PCLKB can't divided.");
static_assert(check_clock_div_(clock_profile::PCLKD), "PCLKD can't divided.");
#if defined(SIG_RX13T) || defined(SIG_RX23T)
device::SYSTEM::SCKCR = device::SYSTEM::SCKCR.FCK.b(clock_div_(clock_profile::FCLK))
| device::SYSTEM::SCKCR.ICK.b(clock_div_(clock_profile::ICLK))
| device::SYSTEM::SCKCR.PCKB.b(clock_div_(clock_profile::PCLKB))
| device::SYSTEM::SCKCR.PCKD.b(clock_div_(clock_profile::PCLKD));
#else
device::SYSTEM::SCKCR = device::SYSTEM::SCKCR.FCK.b(clock_div_(clock_profile::FCLK))
| device::SYSTEM::SCKCR.ICK.b(clock_div_(clock_profile::ICLK))
| device::SYSTEM::SCKCR.PCKA.b(clock_div_(clock_profile::PCLKA))
| device::SYSTEM::SCKCR.PCKB.b(clock_div_(clock_profile::PCLKB))
| device::SYSTEM::SCKCR.PCKD.b(clock_div_(clock_profile::PCLKD))
| device::SYSTEM::SCKCR.PCKB_.b(clock_div_(clock_profile::PCLKB));
#endif
device::SYSTEM::PLLCR2.PLLEN = 0; // PLL 動作
{
volatile auto tmp = device::SYSTEM::PLLCR2();
}
while(device::SYSTEM::OSCOVFSR.PLOVF() == 0) asm("nop");
#if defined(SIG_RX24T) || defined(SIG_RX24U)
// メモリーの WAIT 設定
if(clock_profile::ICLK > 64'000'000) {
device::SYSTEM::MEMWAIT = 0b10; // 64MHz 以上 wait 設定
} else if(clock_profile::ICLK > 32'000'000) {
device::SYSTEM::MEMWAIT = 0b01; // 32MHz 以上 64MHz 以下 wait 設定
} else {
device::SYSTEM::MEMWAIT = 0b00; // wait 無し
}
#endif
device::SYSTEM::SCKCR3.CKSEL = 0b100; // PLL 選択
{ // dummy read register
volatile auto tmp = device::SYSTEM::SCKCR3();
}
if(OSCT == clock_profile::OSC_TYPE::XTAL || OSCT == clock_profile::OSC_TYPE::EXT) {
device::SYSTEM::ILOCOCR.ILCSTP = 1; // 低速オンチップオシレータ停止
device::SYSTEM::HOCOCR.HCSTP = 1; // 高速オンチップオシレータ停止
} else if(OSCT == clock_profile::OSC_TYPE::HOCO) {
device::SYSTEM::ILOCOCR.ILCSTP = 1; // 低速オンチップオシレータ停止
}
// クロック関係書き込み不許可
device::SYSTEM::PRCR = 0xA500;
#if defined(SIG_RX24T) || defined(SIG_RX24U)
// ROM キャッシュを有効（標準）
device::FLASH::ROMCE = 1;
#endif
return true;
}
};
}
typedef device::system_io<device::clock_profile::OSCT> SYSTEM_IO;