三大電機控制方案之MCU篇：英飛凌 XMC1000

　　XMC1000的隨機數生成單元PRNG

　　1 背景

　　PRNG(Preeudo Random Number Generator)是隨機碼生成模塊，可以產生8/16位隨機碼。

　　2 工作原理

　　1)框圖

　　2)工作原理

　　這個模塊通過向隨機數序列生成器寫入Key，來產生8/16位的隨機數，其中隨機數序列的產生和Key是唯一對應的。隨機Key寫入完畢后，可以讀出隨機序列，隨機Key寫入和隨機序列讀出的位置都是PRNG_WORD，不過他們在不同的步驟中操作，所以不會產生沖突。

　　3)使用

　　a.首先設定KLD=1，進入Key寫入模式，寫入隨機key，key可以是任意位數，推薦80位，分為5個16bit寫入PRNG_WORD中。注意，只有當PRNG_CHK.RDV=1時，才能向PRNG_WORD中寫入Key

　　b.Key寫完后，把KLD置為0。然后，當PRNG_CHK.RDV=1，可以從PRNG_WORD中讀出隨機序列。隨機序列可以為8、16位數據，這個通過PRNG_CHK.RDBS來控制。

　　c.若在隨機碼產生過程中把KLD置為1，則可繼續寫入Key，新寫入的Key會和之前的Key共同作用于隨機序列

　　d.通過RDBS置為00，可以重啟該模塊

　　e.若在重啟前，記錄隨機序列至少80位，重新作為key寫入，則隨機序列會接著上次的輸出繼續產生。

　　XMC1300的MATH協處理器

　　1 XMC1300芯片帶有一個MATH協處理器，它包含以下兩個子模塊

　　除法器和Cordic協處理器

　　2 除法器

　　特性：可做32位/32位，32位/16位，16位/16位除法

　　操作：除法器啟動，啟動方式有兩種，通過設定DIVCON.STMODE來選取，

　　a. 當DIVCON.STMODE=0，寫入DVS即啟動除法

　　b. 當DIVCON.STMODE=1，寫入DIVCON.ST位即啟動除法

　　除法器忙，當除法器工作時，DIVST.BSY = 1，這時不要再試圖啟動其他的除法，除法器需要35個周期結束，結束時可選擇產生中斷，并會出現結果置位，這個結果置位需要手動清除。

　　3 Cordic協處理器

　　Cordic協處理器可進行三角函數、雙曲線函數和一次線性函數，其中函數模式通過CON.MODE來選擇。

　　計算模式包括向量模式和旋轉模式，通過CON.ROTVEC來選擇，特性：24位精度，Circula模式

　　旋轉模式

　　輸入X，Y，Z 輸出X= K*[X*cos(Z)-Y*sin(Z)]/MPS，Y= K*[Y*cos(Z)+X*sin(Z)]/MPS，Z=0，其中K=1.646760258121

　　向量模式

　　輸入X，Y，Z，輸出X= K*sqrt(X^2+Y^2)/MPS，Y= 0，Z=Z+atan(Y/X)

　　主要應用：計算sin(z)，cos(z)，tan(z)，ctg(z)等

　　雙曲線模式

　　- 旋轉模式

　　輸入X，Y，Z，輸出X=k[Xcosh(Z)+Ysinh(Z)]/MPS，Y= k[Ycosh(Z)+Xsinh(Z)]/MPS，Z=0

　　-向量模式

　　輸入X，Y，Z，輸出X=k*sqrt(X^2-Y^2)/MPS，Y= 0，Z=Z+atanh(Y/X)，其中k = 0.828159360960

　　主要應用，計算sinh(Z)，cosh(Z)，tanh(Z)，ctgh(Z)等，同時可以計算ln(w)，sqrt(W)，acosh(w)，asinh(W)等

　　一次線性模式

　　輸入X，Y，Z，輸出X=X/MPS，Y=[Y+X*Z]/MPS，Z=0

　　-向量模式

　　輸入X，Y，Z

　　輸出X=X/MPS，Y= 0，Z=Z+Y/X

　　4 除法器和Cordic的互聯

　　除法器的輸入可以由除法器的結果或Cordic的結果直接輸入，這樣構成了除法器和Cordic的級聯。

　　比如計算tan(z)，可以直接把Cordic的輸出sin(z)連接到DVD，cos(z)連接到DVS，這樣就可以得到tan(z)。

　　XMC1000的中斷控制器

　　1 概述

　　XMC1000系列的中斷處理器包括32個中斷處理節點，每個節點支持4級中斷優先級，支持尾鏈(tail-chaining )，支持軟中斷。

　　2 中斷對應表格，可查相應數據手冊活產品手冊

　　3 中斷功能