RL78啟動過程詳解

引言

本文詳細介紹了RL78 MCU從復位到進入main函數的過程，有助于讀者對RL78 MCU體系結構的理解，RAM和ROM的初始化，以及bootloader程序的開發。

1. RL78復位源

RL78 MCU有以下7種復位源：

外部復位：

RESET復位引腳

內部復位：

上電復位（POR）

看門狗復位

低電壓復位

非法指令復位

RAM奇偶校驗錯誤復位

存取非法寄存器復位

復位功能框圖如下：

2. MCU運行模式

RL78 MCU有正常運行和閃存編程兩種運行模式，在復位信號解除時，通過采樣TOOL0引腳上的電平，進入對應的運行模式。

3. 啟動代碼分析

RL78 MCU啟動代碼主要在cstart.asm文件中，流程如下：

3.1 啟動代碼入口

代碼如下：

MCU復位后，PC指針指向地址0，定義復位向量在地址0。

3.2 寄存器組選擇

代碼如下：

RL78-S2有4組通用寄存器，通過SEL RBn指令選擇使用的寄存器組。

RL78通用寄存器組結構：

3.3 鏡像區設置

代碼如下：

3.3.1鏡像區

RL78支持存取1MB的地址空間，能通過16位地址進行存取的數據區是F0000H～FFFFFH的64K字節空間，但是如果附加“ES:”，就能擴展到00000H～FFFFFH的1M字節空間。

代碼閃存從地址0開始存儲，一般需要使用20位地址訪問該區域。為了加快對代碼閃存的訪問，可以將代碼閃存的部分區域鏡像到F0000H～FFFFFH中未使用的區域。

鏡像示例如下：

3.3.2鏡像區選擇

復位后，MAA位默認為0，鏡像00000H~0FFFF區域到F0000H~FFFFFH區域，對于閃存大于96KB的產品，可以通過設置MAA位，選擇需要鏡像的區域，詳細請參考PMC控制寄存器。

3.4 棧初始化

代碼如下：

3.4.1 設置SP

將棧頂地址 __STACK_ADDR_START設置到SP寄存器。

其中__STACK_ADDR_START是由鏈接器產生。

3.4.2 初始化棧

將棧底地址參數賦值給AX寄存器，然后調用棧初始化函數stkinit，將棧區域清0。

stkinit函數在stkinit.asm文件中，代碼如下：

大致流程為：先按照32字節進行清0，剩余部分，按字節進行清0。

3.5 外設初始化

代碼如下：

其中R_Systeminit函數是由代碼生成器，通過圖形界面配置生成。

注意：盡量不要修改該部分代碼。

如需修改，禁止執行讀取RAM的操作。（訪問未初始化的RAM，可能觸發RAM奇偶校驗錯誤，產生奇偶校驗復位。）

錯誤代碼示例：

錯誤原因：g_dbgMode全局變量將在data段的初始化過程中賦值1，但此時data段還未初始化，dbgMode指向的RAM地址未寫入奇偶校驗位，if(g_dbgMode==0)語句，將執行讀操作，可能觸發RAM奇偶校驗錯誤，產生奇偶校驗復位。

3.6 初始化BSS，DATA段

BSS初始化代碼如下：

DATA段初始化代碼如下：

其中HIGH/LOW/STARTOF/SIZEOF等表達式，請參考編譯器手冊文檔”CC-RL user’s manual”。

3.7 進入main函數

3.8 堆

CC-RL V1.02以上版本支持堆的操作

如需使用堆的相關操作，需要先初始化_REL_sysheap和_REL_sizeof_sysheap，詳細內如請參考以下示例：

來源：瑞薩MCU小百科

審核編輯：湯梓紅