引言

最近公司要对新项目的算法进行评估，这就需要拿到RM57浮点运算能力数据，测量运算速度就要用到高精度定时器，通过查看芯片手册发现RTI可以满足这个需求，本文对RTI的配置和使用做一个详细的记录，方便以后翻看。

uint64_t evalF32Perf(){stopHRTimer();/*停止计时器*/clearHRTimer();/*清除计时器计数*/startHRTimer();/*开启定时器*/.....计算10万次浮点运算stopHRTimer();/*停止计时器*/return getHRTimeStamp();/*返回计时器计数结果*/
}

目录

引言

使用RTI定时器

理解RTI的时钟树

使用RTI定时器

主要控制寄存器有RTIGCTRL（0xFFFFFC00）RTI控制寄存器

RTIINTFLAG（0xFFFFFC88）RTI中断状态寄存器

中断控制寄存器RTISETINTENA（0xFFFFFC80）和RTICLEARENA（0xFFFFFC80）

//RTI1相关寄存器定义
#define portRTI_GCTRL_REG  		( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC00 ) )
#define portRTI_CNT0_FRC1_REG  	( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC30 ) )
#define portRTI_CNT0_UC1_REG  	( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC34 ) )
#define portRTI_CNT0_CPUC1_REG  ( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC38 ) )
#define portRTI_SETINTENA_REG  	( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC80 ) )
#define portRTI_CLEARINTENA_REG ( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC84 ) )
#define portRTI_INTFLAG_REG  	( * ( ( volatile uint32_t * ) 0xFFFFFC88 ) )//s_timecount用于存储FRC1寄存器计时溢出的计数
static uint64_t s_timecount = 0U;
extern "C" void rtiOver1Interrupt();
void rtiOver1Interrupt(){s_timecount += 0x100000000;
}void startHRTimer() {/* 使能定时器1计数 */portRTI_GCTRL_REG    |= 0x00000002U;
}static void stopHRTimer() {/* 除能定时器1计数 */portRTI_GCTRL_REG    &= ~(uint32_t)0x00000002U;
}void clearHRTimer(){/* 清除定时器1分频前计数器计数 */portRTI_CNT0_UC1_REG  =  0x00000000U;/* 清除定时器1计数器计数 */portRTI_CNT0_FRC1_REG =  0x00000000U;/* 清除定时器1溢出计数 */s_timecount = 0U;
}void initHRTimer()
{/* 停止定时器1计数 */stopHRTimer();/* 清零定时器1 */clearHRTimer();/* 调试挂起时，定时器1停止计数*/portRTI_GCTRL_REG    &= ~(uint32_t)0x00000080U;/* 设置定时器1预分频系数为1，即2分频 */portRTI_CNT0_CPUC1_REG = 1; /* 中断状态寄存器，对定时器1溢出中断状态位写1清零 */portRTI_INTFLAG_REG     =  ((uint32_t)1U<<18);/* 中断除能寄存器，对定时器1溢出中断开关写1除能 */portRTI_CLEARINTENA_REG	=  ((uint32_t)1U<<18);/* 中断使能寄存器，对定时器1溢出中断开关写1使能 */portRTI_SETINTENA_REG = (uint32_t)1U<<18;}/* 获取定时器1从打开到停止的定时器历时ns，等于当前FRC1寄存器计数+溢出计数 */
uint64_t getHRTimeStamp(){uint32_t cur_fr = portRTI_CNT0_FRC1_REG;return (cur_fr  + s_timecount)*20;
}

理解RTI的时钟树

配置RTI的核心在于时钟树的配置，如图1所示。

图1. RTI1计数器框图

由于我的RTI0用作FREERTOS的系统时钟，所以选用RTI1作为硬件计时器使用，可以通过读取RTIFRC1寄存器以获取当前计时器计数。
计时器时钟频率来源如图1所示， RTICLK由系统时钟树输出，时钟信号传递途中经过RTICPUC1，会被分频，分频系数为RTICPUC1+1。

例如RTICLK时钟100MHz,RTICPUC1配置为1，则时钟信号经过分频后传递到RTIFRC1的频率为50MHz；如果RTICPUC1配置为4，则时钟信号经过分频后传递到RTIFRC1的频率为20MHz。

        注意：

        RTICPUC1如果设置为0，则分频系数变为即FR1计数器频率为，则RTIUC1和RTIFRC1两个寄存器可以视为一个64位的时钟定时器,其中RTIUC1为低32位计数，RTIFRC1为高32位计数。

        RTICPUC1如果设置非0值，则分频系数变为RTICPUC1+1即FR1计数频率为。

RTICLK时钟频率来源如图2所示。

图2. RTI时钟频率配置图 

 上图所示为HALCoGen.exe中GCM时钟树配置页面的截图，其中Clk_Srcs为主频300MHz，经过HCLK Devider分频后为100MHz，然后经过VCLK1 Devider分频后输出100MHz的VCLK频率。而RTICLK频率与VCLK频率相同，得出RTICLK频率为100MHz。

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