DTCを用いたRSPI通信時の割り込みについて

anonyさん、こんにちは。NoMaYです。

こちらのRX65Nでは、私の先日の予想に基づいて割り込みを1回にする方法を考えて試したら出来ました。

予想したカラクリは、以下の通りです。(転送データ数は3個です。)

(1) RXスマートコンフィグレータのコードにてダミーの送信バッファエンプティ割り込みを発生させた → DTC転送開始
(2) DTCは1個目のデータを転送元のRAMからリードしてSPDRへ転送 → 次の送信バッファエンプティ割り込み発生
(3) DTCは2個目のデータを転送元のRAMからリードしてSPDRへ転送 → 次の送信バッファエンプティ割り込み発生
(4) DTCは3個目のデータを転送元のRAMからリードしてSPDRへ転送 → DTC転送終了 しかし 次の送信バッファエンプティ割り込みは発生する！
(5) DTC転送終了割り込み発生 (DTCの仕様としてDTC転送終了割り込みは送信バッファエンプティ割り込みとして発生)
(6) そして(4)による次の送信バッファエンプティ割り込み発生 ただし DTC転送は終了しているので単なるCPU割り込みとして受け付けられる

そこで、(5)に対して以下のようにしたら(6)の割り込みは発生しませんでした。

(5-1) DTC転送終了割り込み処理内で、RSPIからの送信バッファエンプティ割り込みの送出を不許可にして、かつ、ICUに取り込まれて保留中の送信バッファエンプティ割り込みを取り消す(もしあれば)
(5-2) ogawaさんに教えて頂いたハードウェアマニュアルの記載では最大2個の割り込みが保留される可能性があるが、送信バッファエンプティ割り込みに関しては、DTC転送終了割り込みとしての送信バッファエンプティ割り込みと本物の送信バッファエンプティ割り込みの計2個までとなる(と思う)ので、DTC転送終了割り込み処理内ではDTC転送終了割り込みとしての送信バッファエンプティ割り込みはCPU受付済みですので、保留されている可能性があるのは本物の送信バッファエンプティ割り込みの1個のみである(と思う)
(5-3) 割り込みの取り消し操作に関しては別スレッド「RX65NのSCIgのTENDフラグの挙動を調べてみた(RX631のSCIcのTENDフラグの挙動も調べてみた)」にあるような点にも注意した

具体的には、以下の赤文字箇所の処理を行いました。(なお、正直に言うと、投稿文を書き始めてみて、この内蔵周辺回路へのライトの並び(RSPI0.SPCR.BIT.SPTIE、IR(RSPI0,SPTI0)、RSPI0.SPCR2.BIT.SPIIE)ならば、Waitは2つとも無くても大丈夫なような気がして来ています、、、実際に無しにしても大丈夫でした、、、)

src\smc_gen\Config_RSPI0\Config_RSPI0_user.c

/******************************************************************************
* Function Name: r_Config_RSPI0_callback_transmitend
* Description  : This function is a callback function when RSPI0 finishes transmission
* Arguments    : None
* Return Value : None
******************************************************************************/

static void r_Config_RSPI0_callback_transmitend(void)
{
    /* Start user code for r_Config_RSPI0_callback_transmitend. Do not edit comment generated here */
    RSPI0_dtce_chk[RSPI0_txint_count] = ICU.DTCER[39].BIT.DTCE;
    RSPI0_dtc_cra_chk[RSPI0_txint_count] = (dtc_transferdata_vector39.cra_crb >> 16);
    RSPI0_txint_count++;

    /* Disable transmit interrupt */
    RSPI0.SPCR.BIT.SPTIE = 0U;

    /* Wait for a completion of write access to RSPI and (if exists) an arrival of last interrupt request to ICU */
    if ( RSPI0.SPCR.BIT.SPTIE != 0 ) /* Always false */
    {
        nop(); /* Never come here */
    }

    /* Clear transmit interrupt request (if exists) */
    IR(RSPI0,SPTI0) = 0U;

    /* Wait for a completion of write access to ICU and (if exists) a cancel of last interrupt request to CPU */
    if ( IR(RSPI0,SPTI0) != 0 ) /* Always false */
    {
        nop(); /* Never come here */
    }

    /* Enable idle interrupt */
    RSPI0.SPCR2.BIT.SPIIE = 1U;
    /* End user code. Do not edit comment generated here */
}

以下、参考までにプロジェクトのファイル一式を添付します。(なお、今回、送信をDTC転送するものの他に、比較用に、受信をDTC転送するもの、送受信共にDTC転送ではなく素朴に割り込みで行うもの、も一緒に含めました。ただ、今回、コード生成したソースの変更をStart user code ～ End user codeに全て押し込んだこともあって、少し分かり難くなってしまっていますが、、、)

プロジェクトのファイル一式 (RX65N TBボード、CS+プロジェクト(rcpeファイル同梱))
issue_20190307.zip
RX65N_SCFG_RSPI_DTC_SEND_3 → 送信をDTC転送するものの
RX65N_SCFG_RSPI_DTC_RECV_3 → 受信をDTC転送するものの
RX65N_SCFG_RSPI_INT → 送受信共に割り込みで行うもの

以下、結果を確認したTeraTermの画面コピーです。

割り込みは1回のみ


[追記]

RXスマートコンフィグレータでコード生成したソースの話になってしまいますが、送受信共にDTC転送ではなく素朴に割り込みで行うもので、ループバック動作時の送信バッファエンプティ割り込みと受信バッファフル割り込みの回数をカウントしてみました。(添付したzipファイルのRX65N_SCFG_RSPI_INTプロジェクトではカウントしていませんでしたので、少しコードを追加してカウントしてみました。) 結果、送信と受信で割り込み回数は一致していませんでした。送信の方が1回多いのは最後のデータを送信した後の次の送信バッファエンプティ割り込みの分です。

送受信共にDTC転送ではなく素朴に割り込みで行った時(RXスマートコンフィグレータでコード生成したソース)


[追記その２]

上の方で「この内蔵周辺回路へのライトの並び(RSPI0.SPCR.BIT.SPTIE、IR(RSPI0,SPTI0)、RSPI0.SPCR2.BIT.SPIIE)ならば、Waitは2つとも無くても大丈夫なような気がして来ています、、、実際に無しにしても大丈夫でした、、、」と書きましたが、自分自身でソースのコメントに「if exists」と書き込んでいるような箇所に対して、ちょっと試して大丈夫だった、というのは良くなかったですね。ちゃんと確認する手が無いかどうか、これから考えてみます。すみません。

anonyさん、こんにちは。NoMaYです。

こちらのRX65Nでは、私の先日の予想に基づいて割り込みを1回にする方法を考えて試したら出来ました。

予想したカラクリは、以下の通りです。(転送データ数は3個です。)

(1) RXスマートコンフィグレータのコードにてダミーの送信バッファエンプティ割り込みを発生させた → DTC転送開始
(2) DTCは1個目のデータを転送元のRAMからリードしてSPDRへ転送 → 次の送信バッファエンプティ割り込み発生
(3) DTCは2個目のデータを転送元のRAMからリードしてSPDRへ転送 → 次の送信バッファエンプティ割り込み発生
(4) DTCは3個目のデータを転送元のRAMからリードしてSPDRへ転送 → DTC転送終了 しかし 次の送信バッファエンプティ割り込みは発生する！
(5) DTC転送終了割り込み発生 (DTCの仕様としてDTC転送終了割り込みは送信バッファエンプティ割り込みとして発生)
(6) そして(4)による次の送信バッファエンプティ割り込み発生 ただし DTC転送は終了しているので単なるCPU割り込みとして受け付けられる

そこで、(5)に対して以下のようにしたら(6)の割り込みは発生しませんでした。

(5-1) DTC転送終了割り込み処理内で、RSPIからの送信バッファエンプティ割り込みの送出を不許可にして、かつ、ICUに取り込まれて保留中の送信バッファエンプティ割り込みを取り消す(もしあれば)
(5-2) ogawaさんに教えて頂いたハードウェアマニュアルの記載では最大2個の割り込みが保留される可能性があるが、送信バッファエンプティ割り込みに関しては、DTC転送終了割り込みとしての送信バッファエンプティ割り込みと本物の送信バッファエンプティ割り込みの計2個までとなる(と思う)ので、DTC転送終了割り込み処理内ではDTC転送終了割り込みとしての送信バッファエンプティ割り込みはCPU受付済みですので、保留されている可能性があるのは本物の送信バッファエンプティ割り込みの1個のみである(と思う)
(5-3) 割り込みの取り消し操作に関しては別スレッド「RX65NのSCIgのTENDフラグの挙動を調べてみた(RX631のSCIcのTENDフラグの挙動も調べてみた)」にあるような点にも注意した

具体的には、以下の赤文字箇所の処理を行いました。(なお、正直に言うと、投稿文を書き始めてみて、この内蔵周辺回路へのライトの並び(RSPI0.SPCR.BIT.SPTIE、IR(RSPI0,SPTI0)、RSPI0.SPCR2.BIT.SPIIE)ならば、Waitは2つとも無くても大丈夫なような気がして来ています、、、実際に無しにしても大丈夫でした、、、)

src\smc_gen\Config_RSPI0\Config_RSPI0_user.c

/******************************************************************************
* Function Name: r_Config_RSPI0_callback_transmitend
* Description  : This function is a callback function when RSPI0 finishes transmission
* Arguments    : None
* Return Value : None
******************************************************************************/

static void r_Config_RSPI0_callback_transmitend(void)
{
    /* Start user code for r_Config_RSPI0_callback_transmitend. Do not edit comment generated here */
    RSPI0_dtce_chk[RSPI0_txint_count] = ICU.DTCER[39].BIT.DTCE;
    RSPI0_dtc_cra_chk[RSPI0_txint_count] = (dtc_transferdata_vector39.cra_crb >> 16);
    RSPI0_txint_count++;

    /* Disable transmit interrupt */
    RSPI0.SPCR.BIT.SPTIE = 0U;

    /* Wait for a completion of write access to RSPI and (if exists) an arrival of last interrupt request to ICU */
    if ( RSPI0.SPCR.BIT.SPTIE != 0 ) /* Always false */
    {
        nop(); /* Never come here */
    }

    /* Clear transmit interrupt request (if exists) */
    IR(RSPI0,SPTI0) = 0U;

    /* Wait for a completion of write access to ICU and (if exists) a cancel of last interrupt request to CPU */
    if ( IR(RSPI0,SPTI0) != 0 ) /* Always false */
    {
        nop(); /* Never come here */
    }

    /* Enable idle interrupt */
    RSPI0.SPCR2.BIT.SPIIE = 1U;
    /* End user code. Do not edit comment generated here */
}

以下、参考までにプロジェクトのファイル一式を添付します。(なお、今回、送信をDTC転送するものの他に、比較用に、受信をDTC転送するもの、送受信共にDTC転送ではなく素朴に割り込みで行うもの、も一緒に含めました。ただ、今回、コード生成したソースの変更をStart user code ～ End user codeに全て押し込んだこともあって、少し分かり難くなってしまっていますが、、、)

プロジェクトのファイル一式 (RX65N TBボード、CS+プロジェクト(rcpeファイル同梱))
issue_20190307.zip
RX65N_SCFG_RSPI_DTC_SEND_3 → 送信をDTC転送するものの
RX65N_SCFG_RSPI_DTC_RECV_3 → 受信をDTC転送するものの
RX65N_SCFG_RSPI_INT → 送受信共に割り込みで行うもの

以下、結果を確認したTeraTermの画面コピーです。

割り込みは1回のみ


[追記]

RXスマートコンフィグレータでコード生成したソースの話になってしまいますが、送受信共にDTC転送ではなく素朴に割り込みで行うもので、ループバック動作時の送信バッファエンプティ割り込みと受信バッファフル割り込みの回数をカウントしてみました。(添付したzipファイルのRX65N_SCFG_RSPI_INTプロジェクトではカウントしていませんでしたので、少しコードを追加してカウントしてみました。) 結果、送信と受信で割り込み回数は一致していませんでした。送信の方が1回多いのは最後のデータを送信した後の次の送信バッファエンプティ割り込みの分です。

送受信共にDTC転送ではなく素朴に割り込みで行った時(RXスマートコンフィグレータでコード生成したソース)


[追記その２]

上の方で「この内蔵周辺回路へのライトの並び(RSPI0.SPCR.BIT.SPTIE、IR(RSPI0,SPTI0)、RSPI0.SPCR2.BIT.SPIIE)ならば、Waitは2つとも無くても大丈夫なような気がして来ています、、、実際に無しにしても大丈夫でした、、、」と書きましたが、自分自身でソースのコメントに「if exists」と書き込んでいるような箇所に対して、ちょっと試して大丈夫だった、というのは良くなかったですね。ちゃんと確認する手が無いかどうか、これから考えてみます。すみません。