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SH7751 CPUボード ユーザーズマニュアル
ADJ-702-299 日立マイクロコンピュータ開発環境システム SH7751 CPUボード ユーザーズマニュアル HS7751STC01HJ SH7751 CPUボード ユーザーズマニュアル 発行年月日 発行 編集 株式会社 日立製作所 平成 12 年 9 月 第 1 版 株式会社 日立製作所 半導体グループ電子統括営業本部 株式会社 日立小平セミコン 技術ドキュメントグループ 2000 ご注意 1 本書に記載の製品及び技術のうち「外国為替及び外国貿易法」に基づき安全保障貿易管理関連貨 物・技術に該当するものを輸出する場合,または国外に持ち出す場合は日本国政府の許可が必要 です。 2 本書に記載された情報の使用に際して,弊社もしくは第三者の特許権,著作権,商標権,その他 の知的所有権等の権利に対する保証または実施権の許諾を行うものではありません。また本書に 記載された情報を使用した事により第三者の知的所有権等の権利に関わる問題が生じた場合,弊 社はその責を負いませんので予めご了承ください。 3 製品及び製品仕様は予告無く変更する場合がありますので,最終的な設計,ご購入,ご使用に際 しましては,事前に最新の製品規格または仕様書をお求めになりご確認ください。 4 弊社は品質・信頼性の向上に努めておりますが,宇宙,航空,原子力,燃焼制御,運輸,交通, 各種安全装置, ライフサポート関連の医療機器等のように,特別な品質・信頼性が要求され, その故障や誤動作が直接人命を脅かしたり,人体に危害を及ぼす恐れのある用途にご使用をお考 えのお客様は,事前に弊社営業担当迄ご相談をお願い致します。 5 設計に際しては,特に最大定格,動作電源電圧範囲,放熱特性,実装条件及びその他諸条件につ きましては,弊社保証範囲内でご使用いただきますようお願い致します。 保証値を越えてご使用された場合の故障及び事故につきましては,弊社はその責を負いません。 また保証値内のご使用であっても半導体製品について通常予測される故障発生率,故障モードを ご考慮の上,弊社製品の動作が原因でご使用機器が人身事故,火災事故,その他の拡大損害を生 じないようにフェールセーフ等のシステム上の対策を講じて頂きますようお願い致します。 6 本製品は耐放射線設計をしておりません。 7 本書の一部または全部を弊社の文書による承認なしに転載または複製することを堅くお断り致し ます。 8 本書をはじめ弊社半導体についてのお問い合わせ,ご相談は弊社営業担当迄お願い致します。 重要事項 • 当 CPU ボードをご使用になる前に必ずユーザーズマニュアルをよく読んで理解してくださ い。 • ユーザーズマニュアルは、必ず保管し、使用上不明な点がある場合は再読してください。 CPU ボードとは: ここでいう CPU ボードとは、株式会社日立製作所(以下、「日立」という。)が製作した次の製 品を示します。 (1)CPU ボード本体、(2)シリアルケーブル、(3)AC 電源ケーブル、(4)AC 電源アダ プタ お客様のユーザーズシステム及びホストコンピュータは含みません。 CPU ボードの使用目的: 当 CPU ボードは、日立マイクロコンピュータ SH7751 を使用したシステムの開発を支援する装置 です。ソフトウェアとハードウェアの両面から、システム開発を支援します。 ホストコンピュータに接続することで簡単なデバッグ機能を提供し、システムのデバッグ、性能 評価等、SH7751 応用システムの開発を可能にします。 この他に、拡張ボードを設置するスペースを設けており、メモリ、I/O を増設し、評価することが できます。 但し、使用目的はデバッグ、性能評価に限定させていただきます。お客様の最終製品に組み込ま れた形で、恒久的に使用可能な設計にはなっておりません。 この使用目的に従って、当 CPU ボードを正しくお使いください。この目的以外の当 CPU ボード の使用を堅くお断りします。 使用制限: 当 CPU ボードは、開発支援用として開発したものです。従って、機器組み込み用として使用しな いでください。また、以下に示す開発用途に対しても使用しないでください。 1 ライフサポート関連の医療機器用(人命に関わる装置用) 2 原子力開発機器用 3 航空機開発機器用 4 宇宙開発機器用 このような目的で当 CPU ボードの採用をお考えのお客様は、当社営業所窓口へ是非ご連絡いただ きますようお願いします。 製品の変更について: 日立は、当 CPU ボードのデザイン、性能及び安全性を絶えず改良する方針をとっています。従っ て、予告なく仕様、デザイン、及びユーザーズマニュアルを変更することがあります。 CPU ボードを使う人は: 当 CPU ボードは、ユーザーズマニュアルをよく読み、理解した人のみが使ってください。 特に、当 CPU ボードを初めて使う人は、当 CPU ボードをよく理解し、使いなれている人から指 導を受けることをお薦めします。 保証の範囲: 日立は、お客様が製品をご購入された日から1年間は、無償で故障品を修理、又は交換致します。 但し、(1)製品の誤用、濫用、又はその他異常な条件下での使用 (2)日立以外の者による改造、修理、保守、又はその他の行為 (3)ユーザシステムの内容、または使用 (4)災害、地震、又はその他の事故 により、故障が生じた場合はご購入から1年以内でも有償で修理、又は交換を行います。 また、日本国内で購入され、かつ、日本国内で使用されるものに限ります。 その他の重要事項: 1 2 本資料に記載された情報、製品または回路の使用に起因する損害または特許権その他権利 の侵害に関しては、日立は一切の責任を負いません。 本資料によって第三者または日立の特許権その他権利の実施権を許諾するものではありま せん。 版権所有: このユーザーズマニュアル及び当 CPU ボードは著作権で保護されており、すべての権利は日立に 帰属しています。このユーザーズマニュアルの一部であろうと全部であろうといかなる箇所も、日 立の書面による事前の承諾なく、複写、複製、転載することはできません。 図について: このユーザーズマニュアルの一部の図は、実物と違っていることがあります。 予測できる危険の限界: 日立は、潜在的な危険が存在するおそれのあるすべての起こりうる諸状況や誤使用を予見できま せん。従って、このユーザーズマニュアルと、当 CPU ボードに貼付されている警告がすべてではあ りません。お客様の責任で、当 CPU ボードを正しく安全にお使いください。 安全事項 • 当 CPU ボードをご使用になる前に、必ずユーザーズマニュアルをよく読んで理解してくだ さい。 • ユーザーズマニュアルは、必ず保管し、使用上不明な点がある場合は再読してください。 シグナル・ワードの定義 危険 警告 注意 注意 これは、安全警告記号です。潜在的に、人に危害を与える危険に対し注意を喚起す るために用います。起こり得る危害又は死を回避するためにこの記号の後に続くすべ ての安全メッセージに従ってください。 危険は、回避しないと、死亡又は重傷を招く差し迫った危険な状況を示します。 ただし、本製品では該当するものはありません。 警告は、回避しないと、死亡又は重傷を招く可能性がある潜在的に危険な状況を示 します。 注意は、回避しないと、軽傷又は中程度の傷害を招くことがある潜在的に危険な状 況を示します。 安全警告記号の付かない注意は、回避しないと、財物損傷を引き起こすことがある 潜在的に危険な状況を示します。 注、留意事項は、 例外的な条件や注意を操作手順や説明記述の中で、ユーザに伝達する場合に使 用しています。 警告 1. 2. 3. 4. CPU ボードをご使用になる場合、必ずマニュアルに記載されている電源条件を満たすように 注意してください。 VCC ・ GND 間の短絡、または保証範囲を超える過電圧の印加を行なった場合、CPU ボード とユーザシステムの発煙発火の可能性があります。 CPU ボードまたはユーザシステムのパワーオン時、すべてのケーブル類、コネクタ、ショー トピンの抜き差しを行なわないでください。 抜き差しを行なった場合、CPU ボードとユーザシステムの発煙発火の可能性があります。 CPU ボードまたはユーザシステムのパワーオン時、CPU ボードとユーザシステムに導電性 の物体が触れないようにしてください。 CPU ボードとユーザシステム、またはケーブル類のコネクタはピン番号を確かめて正しく接 続してください。 はじめに このたびは、SH7751CPU ボードをお買い上げいただき誠に有り難うございます。 CPU ボードは、日立オリジナルマイクロコンピュータ SH7751 を使用したシステムの開発をソフ トウェア、ハードウェアの両面からサポートする支援装置です。 本マニュアルは、CPU ボードの機能と、操作方法を説明します。 「1 概要」では、ハードウェアのシステム構成、ご使用にあたっての環境設定について説明して おります。 「2 使用前の準備」では、CPU ボードの使用手順、HDI のインストール方法、各種接続方法、 電源仕様について説明しております。 「3 チュートリアル」では、簡単なCプログラムのロードとデバックの方法を示しながら HDI の主な特徴を紹介します。 「4 各ウィンドウの説明」では、HDI で使用される各ウィンドウについて説明しています。 「5 CPU ボードの仕様」では、CPU ボードの仕様、メモリマップ、外部インタフェース、CPU ボードの初期化について説明しております。 「6 注意事項とトラブルシューティング」では、使用上の注意事項とトラブルシューティングに ついて説明しております。 「7 ユーザ割り込みハンドラの作成」では、ユーザ独自の割り込みハンドラ作成方法について説 明しております。 本製品の機能・性能を十分に理解していただくためにも、本マニュアルを是非お読みください。 なお、HDI の各ウィンドウ内の表示は、使用する OS の言語環境によって本マニュアルに記載の 図と変わる可能性があります。本マニュアル内の図は、日本語 Microsoft® Windows® 98 環境における 使用例です。 関連マニュアル • • • • • • SH7751 ハードウェアマニュアル SH-4 プログラミングマニュアル SuperH RISC engine クロスアセンブラ ユーザーズマニュアル SuperH RISC engine C/C++コンパイラ ユーザーズマニュアル SuperH RISC engine シミュレータデバッガ ユーザーズマニュアル 日立デバッギングインタフェースユーザーズマニュアル (本製品の CD-R で提供) また、E10A エミュレータを接続して CPU ボードを使用する場合は、以下のマニュアルも合わせ てお読みください。 • SH7751 E10A エミュレータ ユーザーズマニュアル ® ® ® 【注】 Microsoft , Windows および WindowsNT は米国マイクロソフトコーポレーションの米国お よびその他の国における登録商標です。 目 次 第 1 章 概要 1.1 CPU ボードの概要 .............................................................................................................................. 1 1.2 システム構成 ....................................................................................................................................... 2 1.3 使用上の注意事項 ............................................................................................................................... 2 1.4 梱包品の確認 ....................................................................................................................................... 3 1.5 CD-R の構成......................................................................................................................................... 4 1.6 使用環境条件 ....................................................................................................................................... 4 第 2 章 使用前の準備 2.1 CPU ボード使用手順フローチャート ............................................................................................... 7 2.2 HDI のインストール ........................................................................................................................... 8 2.3 HDI のアンインストール ................................................................................................................... 9 2.4 ケーブルの接続 ................................................................................................................................... 9 2.5 ユーザ拡張ボードの接続 ..................................................................................................................11 2.6 コンパクト PCI バックプレーンへの接続.......................................................................................12 2.7 スイッチ ..............................................................................................................................................14 2.8 ショートピン ......................................................................................................................................15 2.9 電源 ..............................................................................................................................................17 2.9.1 2.9.2 電源仕様..............................................................................................................................17 電源の接続 ..........................................................................................................................18 第 3 章 チュートリアル 3.1 はじめに ..............................................................................................................................................21 3.2 HDI の起動 ..........................................................................................................................................22 3.3 HDI ウィンドウ ..................................................................................................................................23 3.4 CPU ボードのセットアップ..............................................................................................................24 3.5 [Monitor Setup]ダイアログボックスの設定................................................................................24 3.6 チュートリアルプログラムのダウンロード...................................................................................25 3.6.1 3.6.2 チュートリアルプログラムをダウンロードする...........................................................25 ソースプログラムを表示する ..........................................................................................26 3.7 ソフトウェアブレークポイントの設定...........................................................................................28 3.8 レジスタ内容の変更 ..........................................................................................................................29 3.9 プログラムの実行 ..............................................................................................................................30 3.10 ブレークポイントの確認 ..................................................................................................................33 3.11 メモリ内容の確認 ..............................................................................................................................33 3.12 変数の参照 ..........................................................................................................................................34 3.13 プログラムのステップ実行 ..............................................................................................................37 3.14 3.13.1 Step In コマンドの実行......................................................................................................38 3.13.2 Step Out コマンドの実行 ...................................................................................................39 3.13.3 Step Over コマンドの実行 .................................................................................................41 ローカル変数の表示 ..........................................................................................................................43 3.15 ソフトウェアブレーク機能 ..............................................................................................................43 3.16 実行時間計測機能 ..............................................................................................................................47 3.17 セッションの保存 ..............................................................................................................................51 3.18 さてつぎは? ......................................................................................................................................52 第 4 章 各ウィンドウの説明 4.1 HDI ウィンドウ ..................................................................................................................................53 4.2 各ウィンドウの説明 ..........................................................................................................................55 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 4.2.6 4.2.7 4.2.8 [Monitor Setup]ダイアログボックス ...........................................................................55 [Breakpoints]ウィンドウ ...............................................................................................57 [Add/Edit Breakpoint]ダイアログボックス .................................................................58 [System Status]ウィンドウ............................................................................................59 [Run Time Count Condition]ダイアログボックス.......................................................61 [Cache Control]ダイアログボックス ...........................................................................62 [Simulated I/O Window]ウィンドウ .............................................................................63 [Command Line]ウィンドウ .........................................................................................64 第 5 章 CPU ボードの仕様 5.1 ブロック図 ..........................................................................................................................................65 5.2 主な仕様 ..............................................................................................................................................66 5.3 メモリマップ ......................................................................................................................................67 5.4 外部インタフェース ..........................................................................................................................69 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.4.4 5.4.5 シリアルインタフェース ..................................................................................................69 EPROM ソケットインタフェース....................................................................................71 LAN インタフェース .........................................................................................................71 ユーザ拡張ボードインタフェース ..................................................................................73 PCI インタフェース...........................................................................................................81 5.5 オンボードレジスタ ..........................................................................................................................85 5.6 E10A インタフェース ........................................................................................................................88 5.7 オンボード LED .................................................................................................................................90 5.8 実装レイアウト ..................................................................................................................................92 5.9 CPU ボードの初期化..........................................................................................................................96 5.9.1 5.9.2 5.9.3 各モジュールの初期化 ......................................................................................................96 CPU バスステートコントローラ(BSC)の初期設定手順 ................................................97 CPU バスステートコントローラ(BSC)の初期設定値....................................................98 第 6 章 注意事項とトラブルシューティング 6.1 注意事項 ............................................................................................................................................103 6.2 トラブルシューティング ................................................................................................................108 第 7 章 ユーザ割り込みハンドラの作成 7.1 ユーザ割り込みハンドラの作成.....................................................................................................111 7.2 SCIF を使用するユーザプログラム ...............................................................................................112 7.3 7.2.1 SCIF ドライバの作成.......................................................................................................112 7.2.2 SCIF 関連レジスタの設定...............................................................................................113 サンプルプログラム ........................................................................................................................114 1. 概要 1.1 CPU ボードの概要 SH7751 CPU ボード(以後、CPU ボードと略します)は、日立オリジナルマイクロコンピュータ SH7751 の機能、性能評価および SH7751 を使用したシステムの開発、評価をサポートするため、以 下のような特徴を持っています。 (1) ユーザ拡張ボードのサポート SH7751の外部バス仕様に準拠した信号を入出力できる拡張コネクタを装備しており、ユー ザはメモリやI/Oを増設した拡張ボードを試作し、評価することができます。 (2) 最高動作周波数167MHzのサポート SH7751を内部動作周波数167MHz、外部バス周波数83.5MHzの最高動作周波数で動作させ、 評価を行うことができます。 (3) ホストインタフェース機能 IBM PC互換機と、CPUボードとのインタフェースとして、シリアルインタフェース(RS-232C 準拠)を1ch用意しています。また、ホストインタフェースソフトには日立デバッギングイ ンタフェース (HDI) を採用しています。 (4) ユーザプログラムの評価が可能 ユーザプログラムを最大63.5Mbyteまでユーザメモリにロードして評価することができま す。 (5) コンパクトPCIインタフェースのサポート SH7751の特徴である、内蔵PCIバスインタフェース信号をコンパクトPCIコネクタに出力し ています。このインタフェースはPICMG2.0 rev.2.1に準拠しており、標準のバックプレーン をご用意いただくことで容易に機能拡張が行えます。 図 1.1 CPU ボード外観図 【注】 IBM PC は米国 IBM 社の登録商標です。 1 1. 概要 1.2 システム構成 CPU ボードをお使いいただくためには下記のものが必要です。 • IBM PC 互換機・・・モニタコマンド入出力用1台。 • シリアルケーブル・・・1本。必ず付属のものをお使いください。 • AC 電源アダプタ・・・1個。必ず付属のものをお使いください。 • AC 電源ケーブル・・・1本。必ず付属のものをお使いください。 CPU ボードのシステム構成を図 1.2 に示します。 CPU IBM PC/AT 図 1.2 CPU ボードシステム構成図 1.3 使用上の注意事項 注意 CPU ボードをお使いになる前に、以下の注意事項を必ず確認してください。誤った使い方は、 CPU ボード、ユーザプログラムおよびユーザシステムの破壊につながります。 (1) 製品を梱包箱から取り出し、納入品明細書に示されているものがそろっているか、確認し てください。 (2) 製品に重量物を上積みするなどして、無理な力を加えないでください。 (3) 製品に過大な物理的衝撃を与えないでください。「1.6 使用環境条件」を参照してくださ い。 (4) CPUボードに、指定されたケーブルやコネクタ以外のものを接続しないでください。 (5) ホストコンピュータまたはユーザ拡張ボードの設置場所を移動する場合は、本製品に強い 振動、衝撃が加わらないように注意してください。 (6) ケーブルを接続した後は、接続位置が正しいことを再度確認してください。接続方法につ いては、「2 使用前の準備」を参照してください。 2 1. 概要 (7) すべてのケーブルを接続し終えてから、接続した各装置へ電源を投入してください。また、 電源が入っているときにケーブルの接続および取り外しをしないでください。 1.4 梱包品の確認 CPU ボードの構成品を表 1.1 に示します。 梱包を解いた後、構成品が揃っているか確認してください。 表 1.1 CPU ボード構成品 品名 No. 構成品外観 個数 1 CPU ボード 1 2 AC 電源アダプタ 1 3 AC 電源ケーブル 1 4 シリアルケーブル 1 5 ショートピン 4 6 フロントパネル 1 CD-R 1 7 (HDI インストーラ) 備考 基板×1 コンパクト PCI ラック 用、ハンドル付き CD-R×1 枚 型名 HS7751STC01SR (CPU ボードマニュアル、 HDI マニュアル含む) 8 SH7751 CPU ボード インストールガイド 2 xxxxxxx xxxxxxx 和文、英文各1冊 和: HS7751STC01HJ-P 英: HS7751STC01HE-P 3 1. 概要 1.5 CD-R の構成 付属の CD-R には SH7751 CPU ボード用のソフトウェア、ユーザーズマニュアルが入っています。 CD-R の構成を表 1.2 に示します。 表 1.2 CD-R の構成 ディレクトリ名 ファイル名 Setup.exe ¥Manuals¥Japanese HS7751STC01HJ.pdf ¥Manuals¥Japanese ¥Manuals¥English ¥Manuals¥English ¥Pdf_read¥Japanese 内容 備考 HDI インストーラ ¥Setup SH7751 CPU ボード HS6400DIIW5SJ.pdf HS7751STC01HE.pdf HS6400DIIW5SE.pdf 型名 HS7751STC01HJ 日立デバッギング インタフェース ユーザーズマニュアル 和文 PDF 文書 SH7751 CPU ボード 英文 PDF 文書 ユーザーズマニュアル 型名 HS7751STC01HE 日立デバッギング インタフェース ユーザーズマニュアル 英文 PDF 文書 ® Ar40jpn.exe 和文 PDF 文書 ユーザーズマニュアル Acrobat Reader 型名 HS6400DIIW5SJ 型名 HS6400DIIW5SE 日本語版 インストーラ ¥Pdf_read¥English ® Ar40eng.exe Acrobat Reader 英語版 インストーラ ® 【注】 PDF 文書の閲覧は Acrobat Reader を使用します。 1.6 使用環境条件 注意 CPU ボードを使用する場合、表 1.3、および表 1.4 に示す条件を守ってください。この条件 を満たさない状態で CPU ボードを使用した場合、CPU ボード、ユーザプログラムおよびユ ーザ拡張ボードの破壊につながります。 表 1.3 使用環境条件 項番 項目 1 温度 2 湿度 3 4 4 振動 周囲ガス 仕様 動作時 : 10∼35℃ 非動作時 : -10∼50℃ 動作時 : 35∼80%RH 結露なし 非動作時 : 35∼80%RH 結露なし 動作時 : 最大 2.45m/s 非動作時 : 最大 4.9m/s 梱包輸送時 : 最大 14.7m/s 腐食性ガスのないこと 2 2 2 1. 概要 表 1.4 動作環境 項番 項目 動作環境 1 ホストコンピュータ Pentium 以上(推奨 200MHz 以上)を搭載した IBM PC およびその互換機 2 OS Windows95、Windows98、および Windows NT 3 最小稼動メモリ容量 32MByte 以上(推奨:ロードモジュールサイズの 2 倍以上) 4 ハードディスク容量 インストールディスク容量 5MByte 以上 (スワップ領域を考慮してメモリ容量の 2 倍以上(推奨 4 倍以上)の空き容量 をご用意ください。) 5 CD-ROM ドライブ HDI をインストールするために必要 6 マウスなどのポイン ティングデバイス ホストコンピュータ本体に接続可能で Windows95、Windows98、および Windows NTに対応しているマウスなどのポインティングデバイス 7 電源仕様 入力: 100-240VAC, 50/60MHz, 0.6Amax. (AC 電源アダプタ) 出力: +5VDC 5A 5 1. 6 概要 2. 使用前の準備 2.1 CPU ボード使用手順フローチャート CPU ボードを使用するにあたって、梱包を解いた後下記の手順で準備を行なってください。 警告 準備を行う前に図 2.1 中のアミのかかっている参照先をすべてよく読んで理解してください。誤っ た使い方は、CPU ボード、ユーザプログラムおよびユーザ拡張ボードの破壊につながります。 図 2.1 CPU ボード使用手順フローチャート 7 使用前の準備 2. 2.2 HDI のインストール IBM PC 互換機上でインストールする例で説明します。 HDI インストーラ CD-R の¥Setup ディレクトリの Setup.exe を起動してください。他に実行中のア プリケーションがある場合は、必ず、インストーラ実行前に終了させてください。 図 2.2 [Setup.exe]アイコン インストーラが起動され、言語選択ダイアログボックスが表示されますので、対応する言語を選 択します。以降はインストーラが表示するダイアログボックスに従って、インストールを行ってく ださい。 【留意事項】 WindowsNT®4.0 でのインストールはアドミニストレータモードで行ってください。 (1) HDI のインストールディレクトリ デフォルトのインストールディレクトリ名は、Hitachi Embedded Workshop(以降 HEW と略しま す)プログラムの有無によって変わります。表 2.1 に示します。 表 2.1 デフォルトのインストールディレクトリ名 内容 デフォルトのインストールディレクトリ名 HEW がインストールされていない場合 C:¥Hdi5_cb¥7751 HEW がインストールされている場合 C:¥Hew¥Hdi5¥Cb¥7751 (インストールディレクトリが C:¥Hew の場合) (2) バックアップファイル 既に他の HDI システムがインストールされているとき、「HDI.INI ファイルが既に存在していま す。上書きしてもよろしいですか?」と確認します。[はい]をクリックするとインストールディ レクトリ下の Backup ディレクトリに既存ファイルが保存されます。 インストールが終了すると、[HDI for SH7751 CPU board]がスタートメニューに登録されます。 8 2. 使用前の準備 図 2.3 スタートメニュー 2.3 HDI のアンインストール SH7751 CPU ボード用 HDI のアンインストールは以下の手順で行ってください。 (1) スタートメニューから[設定]−[コントロールパネル]を選択してください。 (2) [アプリケーションの追加と削除]アイコンを選択してください。 (3) インストールされているアプリケーションの一覧から[HDI for SH7751 CPU board]を選択 して、[追加と削除..]をクリックしてください。 (4) 確認メッセージに続いて、アンインストールが実行されます。 2.4 ケーブルの接続 CPU ボードに接続する各種インタフェースケーブルの接続方法について以下に示します。 警告 CPU ボードまたはユーザシステムのパワーオン時すべてのコネクタ、ケーブル類、ショートピンの 抜き差しを行なわないでください。 抜き差しを行なった場合、CPU ボードとユーザシステムの発煙発火の可能性があります。また、デ バッグ中のユーザプログラムの破壊の可能性があります。 9 2. 使用前の準備 E10AユーザI/F ケーブル CN23へ接続 CPUボード 図 2.4 E10A エミュレータインタフェースケーブル接続方法 CN15へ接続 シリアル I/F ケーブル 図 2.5 シリアルインタフェースケーブル接続方法 警告 エミュレータおよびユーザシステムのパワーオン時、すべてケーブル類の抜き差しを行なわないで ください。 抜き差しを行った場合、CPU ボードと拡張ボードの発煙発火の可能性があります。また、デバッグ 中のユーザプログラムの破壊の可能性があります。 10 2. 使用前の準備 CN3へ接続 ACアダプタ より CPUボード 図 2.6 AC アダプタ接続方法 2.5 ユーザ拡張ボードの接続 ユーザ拡張ボードの接続方法を図 2.7 に示します。 警告 CPU ボードまたはユーザシステムのパワーオン時すべてのコネクタ、ケーブル類、ショートピンの 抜き差しを行なわないでください。 抜き差しを行なった場合、CPU ボードとユーザシステムの発煙発火の可能性があります。また、デ バッグ中のユーザプログラムの破壊の可能性があります。 CN1へ接続 ユーザ作成の 拡張ボード CPUボード 図 2.7 ユーザ拡張ボード接続方法(CN1) 11 使用前の準備 2. 2.6 コンパクト PCI バックプレーンへの接続 コンパクト PCI バックプレーンへの格納方法を図 2.8 に示します。 警告 CPU ボードまたはユーザシステムのパワーオン時すべてのコネクタ、ケーブル類、ショートピンの 抜き差しを行なわないでください。 抜き差しを行なった場合、CPU ボードとユーザシステムの発煙発火の可能性があります。また、デ バッグ中のユーザプログラムの破壊の可能性があります。 コンパクトPCIバックプレーン (市販品) システムスロット 拡張スロット CPUボード 市販のコンパクト PCIボード 図 2.8 コンパクト PCI バックプレーンへの格納 本 CPU ボードは、コンパクト PCI のシステムボードとして使用可能です。バックプレーンの、シ ステムボード用スロットへ装着してください。なお、サポートするインタフェースは 3.3V/33MHz/32bit のみです。拡張スロットは 4 スロットまで制御可能です。 なお、本 CPU ボードをバックプレーンへ装着する場合、スペーサの取り外しおよびフロントパネ ルの取り付けが必要になります。図 2.9 および図 2.10 を参照してください。 スペーサ、固定用ネジなどは紛失しないように保管してください。 12 2. 使用前の準備 図 2.9 スペーサの取り外し 13 使用前の準備 2. CPUボード スペーサ用の穴2個所にネジ止めする フロントパネル 図 2.10 フロントパネルの取り付け 2.7 スイッチ 表 2.2 にスイッチの仕様を示します。実装位置については、図 2.11 に示します。 表 2.2 スイッチ仕様 名称 スイッチ形状 機能 1 電源スイッチ SW1 シーソースイッチ CPU ボードに供給する 5V 電源の ON、OFF を 操作します。コンパクト PCI バックプレーンへ 接続する際は、[OFF]にしてください。 2 マニュアルリセット SW2 押しボタン(赤) 実行中のユーザプログラムが暴走したときなど にシステムを強制的に初期化します。BSC の設 定は初期化されません。 SW3 押しボタン(白) 実行中のユーザプログラムが暴走したときなど にシステムを強制的に初期化します。BSC の設 定値は、HDI の初期設定値に戻リます。 SW4 押しボタン(黒) 実行中のコマンドを強制終了します。ユーザプ ログラム実行中は、ユーザプログラムを中断し て HDI のコマンド待ち状態に戻ります。 No. 記号 スイッチ 3 パワーオンリセット スイッチ 4 14 アボートスイッチ 2. 使用前の準備 電源スイッチ CPUボード アボートスイッチ パワーオンリセットスイッチ マニュアルセットスイッチ 図 2.11 スイッチ実装位置 2.8 ショートピン 本 CPU ボードには、J11-16、J21-2A、J31-36、J41-4B と 33 個のショートピン実装スペースがあり ます。 J11-16:テスト用です。部品は実装されていません。 J21-2A:CPU ボードの動作状態を設定します。J21,J23,J25,J26,J27 が実装されています。 J31-36:機能拡張用のショートピンです。J35,J36 が実装されています。 J41-4B:SH7751 のモードピン設定用です。J42,J46,J49,J4A,J4B が実装されています。 表 2.3 に、ショートピン設定を示します。各々の表の中で、網掛け表示されている設定が出荷時 の初期設定を示します。「リザーブ」と記されている設定は、使用しないでください。 なお、ショートピンの設定方法については、図 2.12 を参照してください。 警告 CPU ボードまたはユーザシステムのパワーオン時すべてのコネクタ、ケーブル類、ショートピンの 抜き差しを行なわないでください。 抜き差しを行なった場合、CPU ボードとユーザシステムの発煙発火の可能性があります。また、デ バッグ中のユーザプログラムの破壊の可能性があります。 15 2. 使用前の準備 表 2.3 ショートピン設定 部品番号 J21 J23 機 能 ベースクロック 選択 設定 内 容 1-2 ショート リザーブ(設定不可) 2-3 ショート オンボードクロック(27.8MHz)が選択されます。 バス周波数選択 ON OFF CPU 内部周波数 167MHz バス周波数 55.7MHz CPU 内臓モジュール周波数 27.8MHz CPU 内部周波数 167MHz バス周波数 83.5MHz CPU 内臓モジュール周波数 41.8MHz ON EPROM(ソケット)を接続。フラッシュメモリはエリア 2 に移動 します。 OFF フラッシュメモリ(HDI 搭載)を接続。 J25 エリア 0 の資源 選択 J26 拡張バスエリア 2 選択 ON エリア 2 をユーザ拡張ボードインタフェースに開放 OFF エリア 2 は使用不可 J27 拡張バスエリア 4 選択 ON エリア 4 をユーザ拡張ボードインタフェースに開放 OFF エリア 4 は使用不可 PCI クロック選 択 1-2 ショート オンボードクロック(33MHz)を選択。 J35 2-3 ショート リザーブ(設定不可) シリアルインタ フェースボーレ ート設定 ON 57600bit/s J36 OFF 115200bit/s J42 CPU クロックモ ード選択 ON クロックモード 5 を選択 OFF リザーブ(設定不可) J46 CPU エンディア ン設定 ON ビッグエンディアン OFF リトルエンディアン J49 CPU クロックソ ース選択 ON CPU の EXTAL へパルス入力 OFF リザーブ(設定不可) J4A CPU の PCI クロ ック選択 ON PCICLK 端子へ入力 OFF リザーブ(設定不可) J4B CPU の PCI 機能 設定 ON PCI 機能を使用する OFF PCI 機能を使用しない 【注】 J25 の設定により EPROM を選択した場合、J26 の設定によらずエリア 2 はフラッシュメモリ領域とな ります。拡張バス領域はアクセスできません。また、CS0 バス幅は J25 の設定により 32 ビット(フラッ シュメモリ接続時)と 16 ビット(EPROM 接続時)に設定が切り替わります。 16 2. 使用前の準備 CPUボード 図 2.12 ショートピン設定方法 2.9 2.9.1 電源 電源仕様 図 2.13 に電源仕様を示します。また、図 2.14 に電源供給部ブロック図を示します。 5 V (Vin) 5.0V 3.3 V (Vout) 1.8 V (CPU) 3.3 V 2.6 V 2.6 V 1.8 V 20 ms ( 50 ms Power-on reset_N 図 2.13 電源仕様 17 2. 使用前の準備 図 2.14 電源供給部ブロック図 電源の接続 2.9.2 CPU ボードには、必ず付属の AC 電源アダプタおよび AC 電源ケーブルを使って電源を供給して ください。接続方法を図 2.15、2.16 に示します。 警告 1. 2. 付属の AC 電源アダプタ以外は使用しないでください。他の AC 電源アダプタを使用した場 合、CPU ボードとユーザシステムの発煙発火の可能性があります。 CPU ボードまたはユーザシステムのパワーオン時すべてのコネクタ、ケーブル類、ショート ピンの抜き差しを行なわないでください。 抜き差しを行なった場合、CPU ボードとユーザシステムの発煙発火の可能性があります。ま た、デバッグ中のユーザプログラムの破壊の可能性があります。 GND Vcc(5V) CN3 PCB 図 2.15 電源コネクタ正面図 18 2. CN3 1 使用前の準備 3 2 CPU 図 2.16 AC 電源アダプタの接続方法 19 2. 20 使用前の準備 3. チュートリアル 3.1 はじめに チュートリアルプログラムを用いて、HDI の主な機能を紹介します。 このチュートリアルプログラムは、C 言語で書かれており、10 個のランダムデータを昇順/降順に ソートします。 チュートリアルプログラムは、HDI インストーラ CD-R に含まれる Sort.c ファイルを用います。 コンパイルされたロードモジュールは、Sort.abs ファイル(SYSROF フォーマット)です。 なお、このチュートリアルは HDI インストール時に自動的にインストールされます。 チュートリアルプログラムの構成を表 3.1 に示します。 表 3.1 チュートリアルプログラムの構成 項番 項目 内容 1 チュートリアルファイル(ロードモジュール) (インストールディレクトリ)¥Tutorial¥Sort.abs 2 チュートリアルファイル(ソースファイル) (インストールディレクトリ)¥Tutorial¥Sort.c このプログラムの動作には、RAM の H’0C000000 番地以降を使用します。また、MMU 機能は使 用しません。 【留意事項】 ・ Sort.abs は、ビッグエンディアンで動作します。リトルエンディアンで動作させる場合、 再コンパイルしてください。 ・ 本チュートリアルの HEW ワークスペースは Hitachi Embedded Workshop(以下、HEW と略す)V1.1a(Release 3)で作成されております。 Hitachi SH C/C++ Compiler Ver.5.1B Hitachi SH IM OptLinker Ver.1.1B 21 チュートリアル 3. 3.2 HDI の起動 [Start]メニューから[HDI for SH7751 CPU board]を選択して、HDI を起動してください。 図 3.1 [Start]メニュー [HDI]ウィンドウが表示されます。そして、[Select Session]ダイアログボックスが表示されま すので、以下のように設定されていることを確認して[OK]ボタンをクリックしてください。 図 3.2 [Select Session]ダイアログボックス そして、以下のメッセージボックスが表示されますので、CPU ボードの電源がオンになっている ことを確認して[OK]ボタンをクリックしてください。 図 3.3 電源投入確認メッセージボックス Link Up メッセージが表示されます。HDI の起動は完了です。 上記手順を行っても Link Up メッセージが表示されない場合があります。以下の項目をチェック 22 3. チュートリアル してください。 表 3.2 HDI 起動ができない場合のチェック項目 チェック項目 本マニュアル CPU ボード上のパワーオンモニタ用 LED(D22)が点灯していること。 5.7 ホストコンピュータと CPU ボードがシリアルケーブルで正しく接続されていること。 2.4、5.4.1 [Monitor Setup]ダイアログボックスのポート設定、転送レートが正しいこと。 3.5、4.2.1 CPU ボートのショートピン設定が正しいこと。 2.8 3.3 HDI ウィンドウ 図 3.4 [HDI]ウィンドウ キーファンクションは「4 各ウィンドウの説明」で述べます。 ① ② ③ ④ ⑤ メニューバー HDIデバッガを使うためのHDIコマンドへのアクセスを示します。 ツールバー 最もよく使うメニューコマンドのショートカットとして便利なボタンです。 プログラムウィンドウ デバッグしているソースプログラムを表示します。 ステータスバー CPUボードの状態やダウンロードの進捗状況を表示します。 [ヘルプ]ボタン HDIユーザインタフェースの特徴に関するオンラインヘルプを起動します。 23 3. チュートリアル 3.4 CPU ボードのセットアップ プログラムをダウンロードする前に、接続方法の変更、I/O 定義ファイルの設定、ロード時のオプ ションの設定ができます。 3.5 [Monitor Setup]ダイアログボックスの設定 • [Setup]メニューから[Configure Platform...]を選択してください。[Monitor Setup]ダイ アログボックスが表示されます。 図 3.5 [Monitor Setup]ダイアログボックス 【留意事項】 ・ このダイアログボックスで I/O レジスタ定義ファイルを選択することができますが、HDI のインストールディレクトリ以外にあるファイルを選択しないで下さい。I/O レジスタ ウインドウが正しく動作しません。 ・ I/O レジスタ定義ファイルのファイル名は 9 文字以内にしてください。拡張子はこの文 字数に含めません。 24 3. チュートリアル • オプションを以下のように設定してください。 表 3.3 [Monitor Setup]ダイアログボックスの設定 項番 オプション デフォルト値 設定値 1 Comms Port: COM1: ホストコンピュータのシリアルポートを COM1, COM2, COM3, COM4 から選択します。 2 Baud Rate: 115200 シリアル転送レートを選択します。57600bit/s または 115200bit/s を選択し、ショートピン J36 の設定に合わせてくだ さい。これ以外の選択では接続できません。 3 I/O definition file SH7751 I/O レジスタの定義ファイルを指定します。デフォルトでは SH7751 の定義ファイルが選択されています。[I/O Registers] ウィンドウ (View メニュー)を使用してレジスタ情報を表示する ことができます。 4 Download with verify -- この機能は、本 CPU ボードではサポートされておりません(チ ェックできません)。 5 Delete breakpoints when program is reloaded チェックなし チェックすると、設定したブレークポイントをプログラム再ロ ード時にすべて解除します。 6 Reset CPU when program has been downloaded チェックなし チェックすると、プログラムロード時にレジスタの値を初期化(*) します。CPU ボードにリセット信号は入力されません。 【注】 *では PC=H’AC000000、SR=H’600000E0、VBR=H’A0080000 (ビッグエンディアン)もしくは H’A0100000 (リトルエンディアン)となります。 • [OK]ボタンをクリックしてください。 3.6 チュートリアルプログラムのダウンロード 3.6.1 チュートリアルプログラムをダウンロードする デバッグしたいオブジェクトプログラムをダウンロードできます。 • [File]メニューから[Load Program...]を選択します。[Load Program]ダイアログボック スが表示されますので、[Offset]エディットボックス、および[File name]リストボック スに図 3.6 に示すように入力し、[Open]ボタンをクリックしてください。 図 3.6 [Load Program..]ダイアログボックス ファイルがロードされると、以下のメッセージボックスに、プログラムコードが書き込まれたア ドレスが表示されます。 25 チュートリアル 3. 図 3.7 [HDI]メッセージボックス • [OK]ボタンをクリックしてください。 3.6.2 ソースプログラムを表示する HDI では、ソースレベルでプログラムをデバッグできます。 • [View]メニューから[Source...]を選択してください。[開く]ダイアログボックスが表 示されます。 • ロードしたオブジェクトファイルに対応する C ソースファイルを選択してください。 図 3.8 [開く]ダイアログボックス • [Sort.c]を選択し、[開く]ボタンをクリックしてください。[Program]ウィンドウが表 示されます。 26 3. チュートリアル 図 3.9 [Program]ウィンドウ(ソースプログラムの表示) • 必要であれば、[Setup]メニューの[Customise]サブメニューから[Font]オプションを 選択し、見やすいフォントとサイズを選択してください。 [Program]ウィンドウは、最初はメインプログラムの先頭を示しますが、スクロールバーを使っ て他の部分を見ることができます。 27 3. チュートリアル 3.7 ソフトウェアブレークポイントの設定 簡単なデバッグ機能の 1 つにブレークポイントがあります。 [Program]ウィンドウで、ソフトウェアブレークポイントを簡単に設定できます。たとえば、sort 関数のコール箇所にブレークポイントを設定します。 • sort 関数コールを含む行の[BP]カラムをダブルクリックしてください。 図 3.10 [Program]ウィンドウ(ソフトウェアブレークポイントの設定) sort 関数を含む行に”● Break”と表示されます。この表示によりソフトウェアブレークポイント が設定されたことを示しています。 【留意事項】 ソフトウェアブレークポイントは、ROM 領域やプログラムのディレイスロットには設定で きません。 28 3. 3.8 チュートリアル レジスタ内容の変更 プログラムを実行する前に、プログラムカウンタおよびスタックポインタの値を設定してくださ い。 • [View]メニューから[Registers]を選択してください。[Registers]ウィンドウが表示さ れます。 図 3.11 [Registers]ウィンドウ • プログラムカウンタを変更する場合には、[Registers]ウィンドウの数値エリアをマウスで ダブルクリックすると、以下のダイアログボックスが表示され、値の変更が可能です。 図 3.12 [Register]ダイアログボックス(PC) • [Value]エディットボックスに”0C000000”を入力し、[OK]ボタンをクリックしてくださ い。 29 チュートリアル 3. • スタックポインタを変更する場合には、[Registers]ウィンドウで[R15]の数値エリアの 値を変更する位置にマウスポインタを移動して、キーボードから直接入力するか、数値エ リアをマウスでダブルクリックすると、以下のダイアログボックスが表示されます。 図 3.13 [Register]ダイアログボックス(SP) • [Value]エディットボックスに”AFF80000”を入力し、[OK]ボタンをクリックしてくだ さい。 3.9 プログラムの実行 プログラムの実行方法について説明します。 • プログラムを実行する場合は、[Run]メニューから[Go]を選択するか、ツールバー上の [Go]ボタンを選択してください。 図 3.14 [Go]ボタン プログラムはブレークポイントを設定したところまで実行されます。プログラムが停止した位置 を示すために[Program]ウィンドウ中でステートメントが強調表示されます。また、[Break = Breakpoint]メッセージがステータスバーに表示されます。 30 3. チュートリアル 図 3.15 [Program]ウィンドウ(ブレーク状態) [System Status]ウィンドウで最後に発生したブレークの要因が確認できます。 • [View]メニューから[Status]を選択してください。 [System Status]ウィンドウが表示されますので、[Platform]シートを開いてBreak Cause のstatusを確認してください。 図 3.16 [System Status]ウィンドウ 31 チュートリアル 3. [System Status]ウィンドウには、以下の内容を表示します。 表 3.4 [System Status]ウィンドウの表示 シート [Session]シート [Platform]シート 項目 説明 Target System CPU ボードが接続されているかどうかを表示します。 Session Name セッションファイル名を表示します。 Program Name ロードされているロードモジュールファイル名を表示しま す。 Connected to 接続されているモニタ名を表示します。 CPU 対象 CPU 名と、エンディアン設定状態を表示します。 Mode CPU の処理モード(特権モード/ユーザモード)を表示し ます。 Cache Status IC/OC キャッシュの ON/OFF 状態を示します。 MMU Status MMU の ON/OFF 状態を示します。 I/O definition 選択されている I/O レジスタの定義ファイルを表示します。 Clock 使用しているクロック周波数(CPU 動作周波数・外部バスク ロック)を示します。 Target DLL Version CPU ボードに接続する Target DLL のバージョンです。 Monitor Version モニタプログラムのバージョンです。 Run Status ユーザプログラム実行状態を表示します。 実行中は Run、停止中は、Break と表示します。 Break Cause ブレーク時の停止要因を表示します。 Run Time Count ユーザプログラムの実行からブレークまでにかかった時間を 表示します。実行時間計測機能を有効にしていない場合、 ”0h 0min 0s 0ms 0.0us”と表示します。 [Memory]シート [Events]シート 32 Comm port baudrate シリアルインタフェースの転送レートを表示します。 Target Device Configuration 本 CPU ボードではサポートしておりません。 System Memory Resources 本 CPU ボードではサポートしておりません。 Loaded Memory Areas ロードモジュールのロードエリアを表示します。 Resources ブレークポイントの使用数を表示します。 3. 3.10 チュートリアル ブレークポイントの確認 設定したすべてのブレークポイントは、[Breakpoints]ウィンドウで確認することができます。 • [View]メニューから[Breakpoints]を選択してください。 図 3.17 [Breakpoints]ウィンドウ [Breakpoints]ウィンドウの中を右クリックするとポップアップメニューが開きます。このポッ プアップメニューにより、ブレークポイントの追加、変更、および削除や、有効/無効の選択がで きます。 3.11 メモリ内容の確認 メモリの内容を[Memory]ウィンドウで確認することができます。たとえば、以下のように、ワ ードサイズで main に対応するメモリ内容を確認します。 • [View]メニューから[Memory...]を選択し、[Address]エディットボックスに”main”を 入力し、[Format]コンボボックスを”Word”に設定してください。 図 3.18 [Open Memory Window]ダイアログボックス • [OK]ボタンをクリックしてください。指定されたメモリ領域を示す[Memory]ウィンド ウが表示されます。 33 チュートリアル 3. 図 3.19 [Word Memory]ウィンドウ 3.12 変数の参照 プログラムをステップ実行するとき、プログラムで使われる変数の値が変化することを確認でき ます。たとえば、以下の手順で、プログラムの初めに宣言した long 型の配列 a を見ることができま す。 • [Program]ウィンドウに表示されている配列 a の左側をクリックし、カーソルを置いてく ださい。 • マウスの右ボタンで[Program]ウィンドウをクリックし、ポップアップメニューから[Instant Watch...]を選択してください。 以下のダイアログボックスが表示されます。 図 3.20 [Instant Watch]ダイアログボックス • [Add Watch]ボタンをクリックすると、[Watch Window]ウィンドウにその変数が表示さ れます。 34 3. チュートリアル 図 3.21 [Watch Window]ウィンドウ(配列の表示) また、変数名を指定して、[Watch Window]ウィンドウに変数を加えることもできます。 • マウスの右ボタンで[Watch Window]ウィンドウをクリックし、ポップアップメニューか ら[Add Watch...]を選択してください。 以下のダイアログボックスが表示されます。 図 3.22 [Add Watch]ダイアログボックス • 変数 max を入力し、[OK]ボタンをクリックします。 [Watch Window]ウィンドウに、long 型の変数 max が追加されます。 図 3.23 [Watch Window]ウィンドウ(変数の表示) 35 3. チュートリアル [Watch Window]ウィンドウ内で、変数の左の+をダブルクリックし、配列 a の各要素を参照す ることができます。 図 3.24 [Watch Window]ウィンドウ(配列要素の表示) 36 3. 3.13 チュートリアル プログラムのステップ実行 HDI は、プログラムのデバッグに有効な各種のステップコマンドを備えています。 表 3.5 ステップオプション 項番 コマンド 説明 1 Step In 各ステートメントを実行します(関数内のステートメントを含む)。 2 Step Over 関数呼び出しを 1 ステップとして、ステップ実行します。 3 Step Out 関数を抜け出し、関数を呼び出したプログラムにおける次のステートメントで停止します。 4 Step... 指定した速度で指定回数分ステップ実行します。 「3.9 プログラムの実行」の[Go]実行により、アドレス H’0C000040 の sort 関数ステートメン トまで実行されていることを確認してください。 図 3.25 [Program]ウィンドウ(ステップ実行) 37 チュートリアル 3. 3.13.1 Step In コマンドの実行 [Step In]コマンドはコール関数の中に入り、コール関数の先頭のステートメントで停止します。 • sort 関数の中に入るために、[Run]メニューから[Step In]を選択するか、またはツール バーの[Step In]ボタンをクリックしてください。 図 3.26 [Step In]ボタン 図 3.27 [Program]ウィンドウ(Step In) • [Program]ウィンドウの強調表示が、sort 関数の先頭のステートメントに移動します。 38 3. 3.13.2 チュートリアル Step Out コマンドの実行 [Step Out]コマンドはコール関数の中から抜け出し、コール元プログラムの次のステートメント で停止します。 • sort 関数の中から抜け出すために、[Run]メニューから[Step Out]を選択するか、または ツールバーの[Step Out]ボタンをクリックしてください。 図 3.28 [Step Out]ボタン 図 3.29 [Program]ウィンドウ(Step Out) • [Watch Window]ウィンドウに表示された変数 a のデータが昇順にソートされます。 • 次に[Step In]により、2 ステップ実行してください。 39 3. チュートリアル • [Watch Window]ウィンドウに表示された max が、データの最大値に更新されます。 図 3.30 [Program]ウィンドウ(Step In→Step In) 40 3. 3.13.3 チュートリアル Step Over コマンドの実行 [Step Over]コマンドは関数コールを 1 ステップとし、メインプログラムの次のステートメント で停止します。 • [Step In]コマンドを使用して、change 関数ステートメントまで 2 ステップ実行してくださ い。 • change 関数中のステートメントを一度にステップ実行するために、 [Run]メニューから[Step Over]を選択するか、またはツールバーの[Step Over]ボタンをクリックしてください。 図 3.31 [Step Over]ボタン 図 3.32 [Program]ウィンドウ(Step Over 実行前) 41 3. チュートリアル 図 3.33 [Program]ウィンドウ(Step Over) change 関数の最後のステートメントを実行すると、[Watch Window]ウィンドウに表示された変 数 a のデータが降順に変更されます。 42 3. 3.14 チュートリアル ローカル変数の表示 [Locals]ウィンドウを使って関数内のローカル変数を表示させることができます。例として、main 関数のローカル変数を調べます。 この関数は、5 つのローカル変数 a, j, i, min, max を宣言します。 • [View]メニューから[Locals]を選択してください。[Locals]ウィンドウが表示されま す。 ローカル変数が存在しない場合、[Locals]ウィンドウに何も表示されません。 • [Run]メニューから[Step In]を選択して、もう1ステップ実行してください。 [Locals]ウィンドウには、ローカル変数とその値が表示されます。 図 3.34 [Locals]ウィンドウ • [Locals]ウィンドウの配列 a の前にあるシンボル + をダブルクリックし、配列 a の構成 要素を表示させてください。 • プログラムの sort 関数を実行する前と実行した後で配列 a の要素を参照すると、ランダムデ ータが降順にソートされているはずです。これにより、プログラムが正しく動作したこと を確認できます。 3.15 ソフトウェアブレーク機能 CPU ボードには、ソフトウェアブレーク機能があります。 HDI では、ソフトウェアブレークポイントを[Breakpoints]ウィンドウで設定することができま す。255 ポイントまでソフトウェアブレークポイントを設定することができます。 ソフトウェアブレークの設定方法を以下に説明します。 • [View]メニューから[Breakpoints]を選択してください。[Breakpoints]ウィンドウが表 示されます。 • [Breakpoints]ウィンドウの中を右クリックし、開いたポップアップメニューから[Delete All]を選択します。設定されているブレークポイントをすべて解除してください。このと き、ブレークポイント削除の確認ダイアログボックスが表示されますので[はい]を選択 してください。 43 3. チュートリアル 図 3.35 [Breakpoints]ウィンドウ(ソフトウェアブレーク設定前) [Breakpoints]ウィンドウの中を右クリックし、開いたポップアップメニューから[Add]を選択 してください。 [Add/Edit Breakpoint]ダイアログボックスが表示されます。ここでは、アドレスまたはシンボル を入力できます。 • change と入力して[Enable]チェックボックスをチェックしてください。 図 3.36 [Add/Edit Breakpoint]ダイアログボックス • [OK]ボタンをクリックしてください。 44 3. チュートリアル [Breakpoints]ウィンドウには、設定されたソフトウェアブレークポイントが表示されます。 図 3.37 [Breakpoints]ウィンドウ(ソフトウェアブレーク設定時) チュートリアルプログラムをブレークポイントで停止させるため、以下の手順を実行してくださ い。 • [Breakpoints]ウィンドウを閉じてください。 • 「3.8 レジスタ内容の変更」で設定したプログラムカウンタ、スタックポインタ (PC=H’0C000000、R15=H’AFF80000)を[Registers]ウィンドウで設定して、[Go]ボタ ンをクリックしてください。 設定したブレークポイントまで、プログラムを実行して停止します。 図 3.38 実行停止時の[Program]ウィンドウ(ソフトウェアブレーク) 45 3. チュートリアル [View]メニューから[Status]を選択してください。[System Status]ウィンドウの表示内容は、 以下のようになります。停止理由 Breakpoint が確認できます。 図 3.39 [System Status]ウィンドウの表示内容(ソフトウェアブレーク) 46 3. 3.16 チュートリアル 実行時間計測機能 実行時間計測機能を有効にして、ユーザプログラムを実行すると実行時間の測定ができます。例 として sort 関数の実行時間を計測します。 • [Breakpoints]ウィンドウのポップアップメニューで[Delete All]を選択した後、[Program] ウィンドウの 21 行目と 22 行目の[BP]カラムをダブルクリックしてブレークポイントの 設定を行ってください。 • 「3.8 レジスタ内容の変更」で設定したプログラムカウンタ、スタックポインタ (PC=H’0C000000、R15=H’AFF80000)を[Registers]ウィンドウに設定して、[Go]ボタ ンをクリックしてください。 設定したブレークポイントまで、プログラムを実行して停止します。 図 3.40 [Program]ウィンドウ(実行時間計測前のブレーク位置) 47 3. チュートリアル • [View]メニューの[Status]を選択してください。[System Status]ウィンドウが表示さ れます。 図 3.41 [System Status]ウィンドウ(計測機能ディセーブル) [System Status]ウィンドウの[Platform]シートの Run Time Count には、プログラム実行からブ レークまでかかった時間が表示されています。この例では実行時間計測機能が有効になっていない ので、”0h 0min 0s 0ms 0.0us”と表示されています。 • [View]メニューの[Run Time...]を選択してください。[Run Time Count Condition]ダイ アログボックスが表示されます。 • [Enable]チェックボタンをチェックし、[Measurement Mode]から測定レンジを選択して [OK]ボタンをクリックしてください。この例では 0.10us(Max 6min50s)を選択しています。 図 3.42 [Run Time Count Condition]ダイアログボックス 48 3. チュートリアル [Run Time Count Condition]ダイアログボックスは、以下に示す項目で構成されます。実行時間 は[System Status]ウィンドウで確認できます。 表 3.6 [Run Time Count Condition]ダイアログ 項目 内容 Enable チェックすると有効になります。デフォルトはディセーブルです。 Measurement Mode 設定可能な測定レンジから選択します。 測定レンジは、CPU ボードのショートピン設定(J23:バス周波数選択)によって使用できる測定 レンジが異なります。設定できる測定レンジを示します。 表 3.7 使用できる測定レンジ 内蔵周辺モジュール動作クロック=27.83 MHz 内蔵周辺モジュール動作クロック=41.75MHz (J23=ON) (J23=OFF) • • 0.15 us(最大 10 分程度) • 0.6 us(最大 41 分程度) • 0.4 us(最大 27 分程度) • 2.3 us(最大 2 時 45 分程度) • 1.5 us(最大 1 時 45 分程度) • 9.2 us(最大 11 時程度) • 6.1 us(最大 7 時 15 分程度) 0.10 us(最大 6 分 50 秒程度) • [OK]ボタンをクリックしてください。実行時間計測機能が有効となります。 • [Go]ボタンをクリックしてください。sort 関数の次の行で停止して、メッセージボック スで実行時間が表示されます。 49 3. チュートリアル 図 3.43 [Program]ウィンドウ(実行時間計測後のブレーク位置) 50 3. チュートリアル [System Status]ウィンドウの[Platform]シートの Run Time Count には sort 関数コールからコー ル元に戻るまでの実行時間が表示されています。 図 3.44 [System Status]ウィンドウ(計測結果) 【留意事項】 • 実行時間は、実行環境によって異なります。 • 実行時間計測機能を利用するとき、[Go]は計測を行いますが、[Step In][Step Out][Step Over]は計測を行いません。 3.17 セッションの保存 プログラムがダウンロードされ、対応するソースファイルが表示されていて、かつ多くのウィン ドウが開いている場合などには、次回このプログラムをロードするときに、こうした情報のセット アップに時間がかかることがあります。HDI では、現在の設定をファイルに保存して、セットアッ プ時間を短縮することができます。 すでに名前のあるセッションや、現在のオブジェクトファイルと同じ名前のセッションを新規に 作成するときは、[File->Save Session]メニューオプションを選択してセッションを更新できます。 現在の設定を新しい名前で保存するには、[File->Save Session As...]メニューオプションを選択 します。これにより、ファイルダイアログボックスが表示されるので、新しい名前を入力してくだ さい。HDI セッションファイル(*.hds)、ターゲットセッションファイル(*.hdt)、ウォッチセッション ファイル(*.hdw)の 3 つのファイルが保存されます。 なお、ターゲットセッションファイルに以下の情報が保存されます。 • ソフトウェアブレークポイント情報 • I/O 定義ファイル情報 • Run Time Count 情報 51 3. チュートリアル 【留意事項】 セッションファイルには、シンボルやメモリ情報は保存されません。変更した情報を再度 使用したい場合は、別途ファイルに保存してください。詳しくは「日立デバッギングイン タフェースユーザーズマニュアル」を参照してください。 3.18 さてつぎは? このチュートリアルでは、CPU ボードのモニタと HDI を使ってプログラムをデバッグする例を紹 介しました。 HDI の使い方に関する詳細については、CD-R で提供されている「日立デバッギングインタフェ ースユーザーズマニュアル」を参照してください。 52 4. 各ウィンドウの説明 4.1 HDI ウィンドウ HDI ウィンドウのメニューバーとそれに対応するプルダウンメニューの一覧を表 4.1 に示します。 「日立デバッギングインタフェースユーザーズマニュアル」および本マニュアルの中でメニューに ついて説明のある場合は、対応する項目に○あるいは記述されている章番号を示しています。 画面上でグレー表示のメニューは使用できません。 表 4.1 HDI ウィンドウのメニューとマニュアルの対応表 メニューバー File Menu Edit Menu View Menu プルダウンメニュー 日立デバッギングインタフェース ユーザーズマニュアル 本マニュアル New Session... ○ - Load Session... ○ - Save Session ○ - Save Session As... ○ 3.17 Load Program... ○ 3.6.1 Initialize ○ - Exit ○ - Cut ○ - Copy ○ - Paste ○ - Find... ○ - Evaluate... ○ - Breakpoints ○ 3.10、3.15、 4.2.2 Command Line**** ○ - Disassembly... ○ - I/O Area ○ - Labels ○ - Locals ○ 3.14 Memory... ○ 3.11 Performance Analysis* ○ - Profile-List* ○ - Profile-Tree* ○ - Registers ○ 3.8 Source... ○ 3.6.2 Status ○ 3.9、4.2.4 Trace* ○ - Watch ○ Cache Control... - 4.2.6 Run Time... - 3.16、4.2.5 53 4. 各ウィンドウの説明 メニューバー View Menu Localized Dump Run Menu Memory Menu Setup Menu Window Menu Help Menu 【注】 1 2 54 プルダウンメニュー 本マニュアル 日立デバッギングインタフェース ユーザーズマニュアル ○ - Simulated I/O Window ○ 4.2.7 Reset CPU***** ○ - Go ○ 3.9 Reset Go*** ○ - Go To Cursor ○ - Set PC To Cursor ○ - Run... ○ - Step In ○ 3.13.1 Step Over ○ 3.13.3 Step Out ○ 3.13.2 Step... ○ - Halt ○ - Refresh ○ - Load... ○ - Save... ○ - Verify... ○ - Test... ○ - Fill... ○ - Copy... ○ - Compare... ○ - Configure Map...** ○ - Configure Overlay...* ○ - Status bar ○ - Options... ○ - Radix ○ - Customise ○ - Configure Platform... ○ 3.5、4.2.1 Cascade ○ - Tile ○ - Arrange Icons ○ - Close All ○ - Index ○ - Using Help ○ - Search for Help on ○ - About HDI ○ - *の機能はサポートしていません。 **の機能は CPU ボード上の ROM,RAM 情報表示のみサポートしています。 3 ***の機能は PC を H’AC000000 に設定後、ユーザプログラムを実行します。 4 ****の機能はテスト用で、動作の保証をしておりません。 5 *****の機能は PC/SR/VBR を初期化します。CPU へはリセット入力しません。 4. 4.2 各ウィンドウの説明 各ウィンドウの説明 4.2.1 以降に各ウィンドウについて説明します。 4.2.1 [Monitor Setup]ダイアログボックス ■機能概要 CPU ボードのセットアップ条件を設定します。[Setup]メニューの[Configure Platform...]を選 択すると表示されます。 ■ウィンドウ 図 4.1 [Monitor Setup]ダイアログボックス 【留意事項】 ・ このダイアログボックスで I/O レジスタ定義ファイルを選択することができますが、HDI のインストールディレクトリ以外にあるファイルを選択しないで下さい。I/O レジスタ ウインドウが正しく動作しません。 ・ I/O レジスタ定義ファイルのファイル名は 9 文字以内にしてください。拡張子はこの文 字数に含めません。 55 各ウィンドウの説明 4. ■説明 [Monitor Setup]ダイアログボックスの設定方法を以下に示します。 表 4.2 [Monitor Setup]ダイアログボックスの設定 項番 オプション 設定値 1 Comms Port: ホストコンピュータのシリアルポートを COM1, COM2, COM3, COM4 から選択 します。 2 Baud Rate: シリアル転送レートを選択します。ショートピン J36 の設定に合わせて、 57600bit/s または 115200bit/s を選択してください。これ以外の選択では接続で きません。 3 I/O definition file: I/O レジスタの定義ファイルを指定します。Browse ボタンを押し、SH7751 の定 義ファイルを選択してください。選択すると、[I/O Registers]ウィンドウ (View メニュー)を使用してレジスタ情報を表示することができます。 4 Download with verify この機能は、本 CPU ボードではサポートされておりません(チェックできませ ん)。 5 Delete breakpoints when program is reloaded チェックすると、設定されているブレークポイントをプログラム再ロード時にす べて解除します。 6 Reset CPU when program has been downloaded チェックすると、プログラムロード時にレジスタの値を初期化(*)します。CPU ボードにリセット信号は入力されません。 【注】 *では PC=H’AC000000、SR=H’600000E0、VBR=H’A0080000 (ビッグエンディアン)もしくは H’A0100000 (リトルエンディアン)となります。 [OK]ボタンをクリックすると、セットアップ条件が設定されます。[Cancel]ボタンをクリッ クした場合は、条件を設定せずにダイアログボックスを閉じます。 56 4. 各ウィンドウの説明 [Breakpoints]ウィンドウ 4.2.2 ■機能概要 設定された全ブレークポイントのリストを表示します。[View]メニューの[Breakpoints]を選 択すると表示されます。 ■ウィンドウ 図 4.2 [Breakpoints]ウィンドウ ■説明 [Breakpoints]ウィンドウには、ブレークポイントの設定情報が表示されます。表 4.3 に示す項 目が表示されます。 表 4.3 [Breakpoints]ウィンドウ表示項目 項目 内容 [Enable] 当該ブレーク条件の有効/無効を表示します。”●”が表示されているブレーク条件が有効 であることを示します。 [File/Line] ブレークポイントが存在するファイル名と行番号を表示します。 [Symbol] ブレークポイントが設定されているアドレスに対応するシンボルを表示します。対応す るシンボルがない場合は何も表示しません。 [Address] ブレークポイントが設定されているアドレスを示します。 [Type] PC breakpoint と表示されます。 ウィンドウ上でマウスの右ボタンをクリックすると表示されるポップアップメニューを使用して、 ブレークポイントの設定、変更、解除や有効/無効の変更を行うことができます。表 4.4 に、各ボ タンの機能を説明します。 57 各ウィンドウの説明 4. 表 4.4 [Breakpoints]ウィンドウのポップアップメニュー機能 名称 説明 [Add]メニュー ブレーク条件を設定します。ボタンをクリックすると、[Add/Edit Breakpoint] ダイアログボックスが表示され、ブレーク条件を設定することができます。 [Edit]メニュー ブレーク条件を変更します。変更するブレーク条件を選択した後ボタンをクリッ クすると、[Add/Edit Breakpoint]ダイアログボックスが表示され、ブレーク条 件を変更することができます。 [Disable]メニュー ブレーク条件の有効/無効を変更します。変更するブレーク条件を選択した後ボ タンをクリックします。 ([Enable]メニュー) [Delete]メニュー ブレーク条件を解除します。解除するブレーク条件を選択した後ボタンをクリッ クします。 [Del All]メニュー 全ブレーク条件を解除します。 [Go to Source]メニュー [Source]ウィンドウ上の、ブレークを設定しているアドレスへジャンプしま す。 [Add/Edit Breakpoint]ダイアログボックス 4.2.3 ■機能概要 ブレークポイントを設定します。[View]メニューの[Breakpoints]を選択すると表示される [Breakpoints]ウィンドウ上のポップアップメニューで[Add]または[Edit]を選択すると表示さ れます。 ■ウィンドウ 図 4.3 [Add/Edit Breakpoint]ダイアログボックス ■説明 [Add/Edit Breakpoint]ダイアログボックスは、次の表に示す項目で構成されます。 表 4.5 [Add/Edit Breakpoint]ダイアログボックス 項目 内容 Breakpoint address ブレークポイントを設定するアドレスまたはシンボルを入力します。 Enable チェックすると有効になります。 [OK]ボタンをクリックすると、入力内容が設定されます。 58 4. 4.2.4 各ウィンドウの説明 [System Status]ウィンドウ ■機能概要 [System Status]ウィンドウは、CPU ボードへの設定情報および実行結果などの情報を表示しま す。[View]メニューで [Status]を選択すると表示されます。 ■ウィンドウ 図 4.4 [System Status]ウィンドウ 59 各ウィンドウの説明 4. [System Status]ウィンドウには、下記の内容を表示します。 表 4.6 [System Status]ウィンドウの表示内容 シート [Session]シート [Platform]シート 項目 説明 Target System CPU ボードが接続されているかどうかを表示します。 Session Name セッションファイル名を表示します。 Program Name ロードされているロードモジュールファイル名を表示しま す。 Connected to 接続されているモニタ名を表示します。 CPU 対象 CPU 名と、エンディアン設定状態を表示します。 Mode CPU の処理モード(特権モード/ユーザモード)を表示し ます。 Cache Status IC/OC キャッシュの ON/OFF 状態を示します。 MMU Status MMU の ON/OFF 状態を示します。 I/O definition 選択されている I/O レジスタの定義ファイルを表示しま す。 Clock 使用しているクロック周波数(CPU 動作周波数・外部バス クロック)を示します。 Target DLL Version CPU ボードに接続する Target DLL のバージョンです。 Monitor Version モニタプログラムのバージョンです。 Run Status ユーザプログラム実行状態を表示します。 実行中は Run、停止中は、Break と表示します。 Break Cause ブレーク時の停止要因を表示します。 Run Time Count ユーザプログラムの実行からブレークまでにかかった時間 を表示します。実行時間計測機能を有効にしていない場合、 ”0h 0min 0s 0ms 0.0us”と表示します。 Comm port baudrate [Memory]シート [Events]シート 60 シリアルインタフェースの転送レートを表示します。 Target Device Configuration 本 CPU ボードではサポートしておりません。 System Memory Resources 本 CPU ボードではサポートしておりません。 Loaded Memory Areas ロードモジュールのロードエリアを表示します。 Resources ブレークポイントの使用数を表示します。 4. 各ウィンドウの説明 [Run Time Count Condition]ダイアログボックス 4.2.5 ■機能概要 [Run Time Count Condition]ダイアログボックスは、実行時間計測条件を設定します。[View] メニューから[Run Time...]を選択すると表示されます。 ■ウィンドウ 図 4.5 [Run Time Count Condition]ダイアログボックス ■説明 [Run Time Count Condition]ダイアログボックスは、以下に示す項目で構成されます。実行時間 はブレーク時のメッセージボックス表示、または[System Status]ウィンドウで確認できます。 表 4.7 [Run Time Count Condition]ダイアログ 項目 内容 Enable チェックすると有効になります。デフォルトはディセーブルです。 Measurement Mode 設定可能な測定レンジから選択します。 [OK]ボタンを押すと入力内容が設定されます。 測定レンジは、CPU ボードのショートピン設定(J23:バス周波数選択)によって使用できる測定 レンジが異なります。設定できる測定レンジを示します。 表 4.8 使用できる測定レンジ 内蔵周辺モジュール動作クロック=27.83 MHz (J23=ON) 内蔵周辺モジュール動作クロック=41.75MHz (J23=OFF) 0.15 us(最大 10 分程度) 0.10 us(最大 6 分 50 秒程度) 0.6 us(最大 41 分程度) 0.4 us(最大 27 分程度) 2.3 us(最大 2 時 45 分程度) 1.5 us(最大 1 時 45 分程度) 9.2 us(最大 11 時程度) 6.1 us(最大 7 時 15 分程度) 61 4. 各ウィンドウの説明 【留意事項】 測定レンジで記載されている最大時間を超える計測を行った場合、実行時間は不正な値と なります。 [Cache Control]ダイアログボックス 4.2.6 ■機能概要 [Cache Control]ダイアログボックスはキャッシュの設定を行います。 [View]メニューから[Cache Control...]を選択すると表示されます。 ■ウィンドウ 図 4.6 [Cache Control]ダイアログボックス ■説明 [Cache Control]ダイアログボックスは、以下に示す項目で構成されます。[Cache Control]ダイ アログボックス内の表示は、ダイアログボックスを開いたときのキャッシュコントロールレジスタ の設定に従います。この中で設定された値は、[OK]ボタンを押されたときにキャッシュコントロ ールレジスタへ反映されます。 動作状態の設定は、Instruction Cache / Operand Cache について個別に設定可能です。 表 4.9 [Cache Control]ダイアログ 項目 内容 Instruction Cache 命令キャッシュのイネーブル/ディセーブルを設定します。Flush チェックボッ クスをチェックすると、[OK]ボタンを押したときに命令キャッシュの全エントリ がフラッシュされます。 Operand Cache データキャッシュのイネーブル/ディセーブルを設定します。Flush チェックボ ックスをチェックすると、[OK]ボタンを押したときにデータキャッシュの全エン トリがフラッシュされます。 P1 Area write mode P1 領域の動作モード(ライトスルー/ライトバック)を設定します。 P0,U0,P3 Area write mode P0,U0,P3 領域の動作モード(ライトスルー/ライトバック)を設定します。 62 4. 4.2.7 各ウィンドウの説明 [Simulated I/O Window]ウィンドウ ■機能概要 [Simulated I/O Window]ウィンドウは、ユーザプログラム実行中にシリアルラインの入出力デー タを表示します。ユーザプログラム実行中の時にのみ有効です。ユーザプログラムからシリアルに 出力したデータを本ウィンドウに表示します。 • ホストマシンのキーボードから入力されたデータを本ウィンドウに表示すると共に、CPU ボードに送信します。 [View]メニューから[Simulated I/O Window]を選択すると表示されます。 [Simulated I/O Window]ウィンドウ上でマウスを右クリックすると、以下のポップアップメニュ ーが表示されます。 反転表示されたテキストを Windows®クリップボードにコピーします。 Windows®クリップボードの内容を[Simulated I/O Window]ウィンドウに貼りつけ、 その内容を CPU ボードへ送信します。 [Clear Window][Simulated I/O Window] ウィンドウの内容をクリアします。 [Copy] [Paste] ■ウィンドウ 図 4.7 [Simulated I/O Window]ウィンドウ この表示例は、本 CPU ボード添付のサンプルプログラムを使用した際のものです。サンプルプロ グラムについては「7.3 サンプルプログラム」を参照してください。 【留意事項】 ・ [Simulated I/O Window]ウィンドウを使用するとき、ユーザプログラムは割り込みハ ンドラを用意する必要があります。詳細は「7 ユーザ割り込みハンドラの作成」を参 照してください。 63 4. 各ウィンドウの説明 4.2.8 [Command Line]ウィンドウ SH7751 CPU ボードでは、[Command Line]ウィンドウの動作を保証しておりません。使用しな いでください。 64 5. CPU ボードの仕様 5.1 ブロック図 図 5.1 に SH7751 CPU ボードのブロック図を示します。 SH bus Buffer Buffer Buffer SH7751 FLASH 32M Bytes Ext. Bus interface CPU ISA interface 91C96 IDE FPGA EPROM TX DMAC Timer0 MMU INTC Timer1 Cache DMAC0 Timer2 RTC DMAC1 I/O port CMT DMAC2 H-UDI SCI0 DMAC3 AUD SCIF2 BSC PLL SDRAM 64M Bytes Trans RX DMAC PCIC PCI bus Compact PCI Connector E10A Connector (Micro-ribbon) Driver Driver Compact PCI bus 10BASE-T Debug Serial Port Product Serial Port 2 図 5.1 CPU ボードブロック図 65 5. CPU ボードの仕様 5.2 主な仕様 CPU ボードの仕様一覧を表 5.1 に示します。 表 5.1 SH7751 CPU ボードの外部仕様 項 目 マイクロコンピュータ (U1) 動作周波数 エンディアン メモリ RAM (M1,M2) ROM (M7) ROM (M3-M6) シリアルインタフェース (CN15) LAN インタフェース (CN2) ユーザ拡張ボード インタフェース(CN1) コンパクト PCI インタフェース (CN19, CN20) E10A エミュレータ インタフェース(CN23) スイッチ 外形 寸法 66 基板寸法 本体寸法 仕様(CPU ボード) 型 名:HD6417751F167 PKG: QFP256pin CPU 内部クロック:167MHz バスクロック:83.5 / 55.7MHz(ショートピンにて選択) リトルまたはビッグ(ショートピンにて切り替え可能) SDRAM 容 量:64Mbyte バス幅:32 ビット 型 名:HM5225165TT-A60×2 EPROM 容 量:512Kbyte (ソケットのみ実装) バス幅:16 ビット 型 名:HN27C4096A×1 フラッシュメモリ 容 量:32Mbyte (モニタプログラム) バス幅:32 ビット 型 名:G28F640J5-150×4 RS-232C 準拠×1チャンネル 通信速度:57600bit/s、115200bit/s(ショートピンにて切り替え可能) コネクタ:9pin D-sub コネクタ ・ CPU ボード側型名:DELC-J9PAF20L9(日本航空電子(株)) ケーブル長:1.5m (製品添付のケーブルを使用してください) 10BASE-T×1チャンネル 通信速度:最大 10Mbit/s コントローラ:LAN91C96(SMSC) コンフィギュレーション ROM:M93C46 (STMicroelectronics) CPU ボード側コネクタ:NT10-8SAG-10L9(日本航空電子(株)) ボード拡張用コネクタ ・ CPU ボード側型名:53481-1809(Molex) ・ユーザ側型名:52760-1809(Molex) PICMG 2.0 rev.2.1 準拠のシステムボード。J1/J2 コネクタのみ搭載。 インタフェース電圧:3.3V PCI クロック:33MHz データバス幅:32 ビット サポート拡張スロット数:最大 4 スロット インタフェースコネクタ: J1 コネクタ(CN19):27-8071-110-011-833(京セラエルコ(株)) J2 コネクタ(CN20):27-8071-110-010-833(京セラエルコ(株)) CPU ボード側型名:DX20M-36S(ヒロセ(株)) SH7751 SW1:電源スイッチ SW2:マニュアルリセットスイッチ SW3:パワーオンリセットスイッチ SW4:アボートスイッチ 233.35×160mm (横×縦) 236×175×42mm (横×縦×高さ) 5. CPU ボードの仕様 5.3 メモリマップ 図 5.2 に SH7751 CPU ボードのメモリマップを示します。CPU ボードでは CPU の各エリアを以下 の通り割り当てています。 • エリア 0 ・・・モニタプログラム領域です。フラッシュメモリに割り当てており、バス幅 は 32 ビットです。ただし EPROM モード(J25=ON)の場合はバス幅が 16 ビットに設定され ます。 • エリア 1 ・・・システムレジスタ領域です。LAN コントローラ(LAN91C96)もこの領域 からアクセスできます。 • エリア 2 ・・・ユーザ拡張ボードインタフェース領域です。ユーザ作成の拡張ボードを接 続できます。ただし EPROM モード(J25=ON)の場合はフラッシュメモリが割り当てられる ため、ユーザ拡張ボードインタフェースへはアクセスできません。 • エリア 3 ・・・ SDRAM 64Mbyte を実装しています。前半 63.5Mbyte はユーザプログラム領 域、後半 0.5Mbyteはモニタプログラムワーク領域に割り当てています。バス幅は 32 ビット 固定です。 • エリア 4 ・・・ユーザ拡張ボードインタフェース領域です。ユーザ作成の拡張ボードを接 続できます。 • エリア 5 ・・・ユーザ拡張ボードインタフェース領域です。ユーザ作成の拡張ボードを接 続できます。 • エリア 6 ・・・ユーザ拡張ボードインタフェース領域です。ユーザ作成の拡張ボードを接 続できます。 67 5. CPU ボードの仕様 EPROM H’0000 0000 CS0 EPROM (512kByte) H’01FF FFFF H’03FF FFFF H’0400 0000 CS1 Reserved H’0500 0000 H’0600 0000 H’0700 0000 H’07FF FFFF H’0800 0000 System FPGA#1 (Int Status, Int Mask) System FPGA#1 (Int Status, Int Mask) Reserved Reserved System FPGA#2 (power control, NMI control) Ether System FPGA#2 (power control, NMI control) Ether CS4 CS5 H’0500 0000 H’0600 0000 H’0700 0000 H’09FF FFFF H’0BFF FFFF H’0C00 0000 H’0BFF FFFF SDRAM (64MB) H’0FFF FFFF H’1000 0000 H’13FF FFFF H’1400 0000 PCI H’17FF FFFF H’1800 0000 H’0000 0000 CS6 H’1BFF FFFF H’1C00 0000 H’1CFF FFFF H’1D00 0000 H’1DFF FFFF H’1E00 0000 H’1E23 FFFF H’1E24 0000 H’1E27 FFFF H’1FFF FFFF H’00FF FFFF CPU H’FFFF FFFF PCI PCI I/O PCI H’0000 0000 PCI I/O H’0003 FFFF CPU H’FFFF FFFF 図 5.2 SH7751 CPU ボードメモリマップ 68 H’03FF FFFF H’0400 0000 H’0800 0000 CS2 CS3 H’0000 0000 H’007F FFFF 5. CPU ボードの仕様 5.4 外部インタフェース 5.4.1 シリアルインタフェース 警告 CPU ボードまたはユーザシステムのパワーオン中はすべてのコネクタ、ケーブル類の抜き差しを行 なわないでください。 抜き差しを行った場合、CPU ボードとユーザシステムの発煙発火の可能性があります。また、デバ ッグ中のユーザプログラムの破壊の可能性があります。 本 CPU ボードは、ホストとのインタフェースが可能なシリアルインタフェース(RS-232C 準拠) を 1ch 持っています。 ホストとのインタフェースは、CPU 内蔵の SCIF(FIFO 付シリアルインタフェース)を用います。 このため、ユーザが CPU の SCIF を使用する場合は、割り込みハンドラを作成した上で Simulated I/O Window を使用する必要があります。詳細は、「7 ユーザ割り込みハンドラの作成」を参照してく ださい。 コネクタは 9pin D-Sub コネクタを使用し、通信用ケーブルは CPU ボードに添付されています。転 送レートは 57600bit/s と 115200bit/s のどちらかを設定できます。設定方法は「2.8 ショートピン」 を参照してください。 表 5.2 にシリアルインタフェースコネクタのピン配置を、表 5.3 にシリアルインタフェース仕様 を示します。シリアルケーブルの接続方法については、「2.4 ケーブルの接続」をご覧ください。 表 5.2 シリアルインタフェースコネクタピン配置 信号名 Pin No. 機 能 1 Reserved 未接続 2 RXD 受信データ 3 TXD 送信データ 4 DTR データ端末レディ(ボード上で DSR に接続) 5 SG シグナル・グラウンド 6 DSR データセットレディ(ボード上で DTR に接続) 7 RTS 送信要求 8 CTS 送信可 9 Reserved 未接続 69 5. CPU ボードの仕様 表 5.3 シリアルインタフェース仕様 項目 仕 様 同期方式 調歩同期 転送速度 57600/115200bit/s(ショートピンにて切り替え可能) スタートビット:1 ビット ストップビット:1 ビット ビット構成 パリティ:なし データ長:8 ビット フロー制御:RTS/CTS 制御 コントローラ SH7751 内蔵 SCIF(FIFO 付シリアルコミュニケーションインタフェース) ドライバ LT1330CG(リニアテクノロジー社製) コネクタ CPU ボード側:DELC-J9PAF20L9(日本航空電子(株)) 図 5.3 に IBM PC 互換機のシリアルインタフェースコネクタと、CPU ボードのインタフェースコ ネクタの接続図を示します。また、図 5.4 にコネクタのピン配列を示します。シリアルケーブルの 接続については「2.4 ケーブルの接続」をご覧ください。 IBM PC互換機 シリアルインタフェースコネクタ CPUボード シリアルインタフェースコネクタ CD 1 1 N.C. RXD 2 2 RXD TXD 3 3 TXD DTR 4 4 DTR SG 5 5 SG DSR 6 6 DSR RTS 7 7 RTS CTS 8 8 CTS RING 9 9 N.C. 4 図 5.3 ホストコンピュータとの接続 Pin 1 Pin 6 CN15 Pin 5 シリアルインタフェースコネクタピン配列 Pin 9 図 5.4 シリアルインタフェースコネクタピン配列 70 5. CPU ボードの仕様 EPROM ソケットインタフェース 5.4.2 警告 CPU ボードまたはユーザシステムのパワーオン中はすべてのコネクタ、ケーブル類の抜き差しを行 なわないでください。 抜き差しを行った場合、CPU ボードとユーザシステムの発煙発火の可能性があります。また、デバ ッグ中のユーザプログラムの破壊の可能性があります。 本 CPU ボードは、ROM-ICE 接続用に HN27C4096 用の EPROM ソケット(M7)を備えています。 J25=ON に設定して電源を投入すると、CPU ボードは EPROM モードとなり、エリア 0 の先頭から 512KB の EPROM ソケット領域が配置されます。EPROM モードでは、エリア 0 のバス幅は 16 ビッ トに設定されます。 また、このときモニタ用フラッシュメモリはエリア2に配置されます。表 5.4 に HN27C4096 用 EPROM ソケットのピン配置を示します。 表 5.4 HN27C4096 用 EPROM ソケットインタフェースのピン配置 Pin 端子名 Pin 端子名 Pin 端子名 Pin 1 VPP 2 /CE 3 4 端子名 11 Vss 21 A0 31 A9 12 I/O7 22 A1 32 A10 I/O15 13 I/O6 23 A2 33 A11 I/O14 14 I/O5 24 A3 34 A12 5 I/O13 15 I/O4 25 A4 35 A13 6 I/O12 16 I/O3 26 A5 36 A14 7 I/O11 17 I/O2 27 A6 37 A15 8 I/O10 18 I/O1 28 A7 38 A16 9 I/O9 19 I/O0 29 A8 39 A17 10 I/O8 20 /OE 30 Vss 40 Vcc また、ROM-ICE の種類によっては CPU の NMI および RESET 信号を使用して、デバッグ機能を 実現している場合があります。本 CPU ボードでは、TP56 および TP57 にこれらの信号を割り当てて います。 TP56:リセット入力。ボード内論理と OR を取り、CPU の_RESET 信号を生成します。 TP57:NMI 入力。ボード内論理と OR を取り、CPU の_NMI 信号を生成します。この入力は、オ ンボードレジスタの NMIMASK でマスク可能です。 5.4.3 LAN インタフェース 警告 CPU ボードまたはユーザシステムのパワーオン中はすべてのコネクタ、ケーブル類の抜き差しを行 なわないでください。 抜き差しを行った場合、CPU ボードとユーザシステムの発煙発火の可能性があります。また、デバ ッグ中のユーザプログラムの破壊の可能性があります。 71 5. CPU ボードの仕様 CPU ボードは、LAN インタフェースを 1ch 持っており、ユーザアプリケーションプログラムで使 用することができます。 LAN コントローラには SMSC 社の LAN91C96 を使用し、10BASE-T をサポートしています。MAC アドレス、コンフィギュレーション情報は、ボード上の EEPROM(FM93C46, Fairchild 社)に格納し ています。この EEPROM 内容を誤って書き換えないよう、ご注意下さい。MAC アドレスについて は、ボード上にラベルでも表示してあります。 なお、CPU ボード上のモニタでは LAN インタフェースドライバを提供していません。ご使用の 際にはユーザプログラム側でドライバソフトをご用意ください。表 5.5 から表 5.9 に LAN コントロ ーラ LAN91C96 のレジスタ仕様を示します。詳細内容につきましては、SMSC 社のデータシートを ご参照ください。 表 5.5 LAN コントローラ LAN91C96 のレジスタ仕様(バンク 0) BANK0 レジスタ名称 略称 R/W 初期値 Address Access Size TRANSMIT CONTROL REGISTER TCR R/W 0XX0h 07000000 16 EPH STATUS REGISTER EPHSR R 0000h 07000002 16 RECEIVE CONTROL REGISTER RCR R/W 0000h 07000004 16 COUNTER REGISTER ECR R 0000h 07000006 16 MEMORY INFORMATION REGISTER MIR R 1818h 07000008 16 MEMORY CONFIGURATION REGISTER MCR R/W 3300h 0700000A 16 BANK SELECT REGISTER BSR R/W 33XXh 0700000E 16 表 5.6 LAN コントローラ LAN91C96 のレジスタ仕様(バンク 1) BANK1 レジスタ名称 CONFIGURATION REGISTER 略称 R/W 初期値 Address R/W XXXXh BASE ADDRESS REGISTER BAR R 1867h 07000002 16 INDIVIDUAL ADDRESS REGISTER IAR R/W xxxxh 07000004 16 INDIVIDUAL ADDRESS REGISTER IAR R/W xxxxh 07000006 16 INDIVIDUAL ADDRESS REGISTER IAR R/W xxxxh 07000008 16 GENERAL ADDRESS REGISTER GPR R/W 0000h 0700000A 16 CONTROL REGISTER CTR R/W 0XXXh 0700000C 16 BANK SELECT REGISTER BSR R/W 33XXh 0700000E 16 72 07000000 Access Size CR 16 5. CPU ボードの仕様 表 5.7 LAN コントローラ LAN91C96 のレジスタ仕様(バンク 2) BANK2 レジスタ名称 MMU COMMAND REGISTER 略称 MMUCR R/W W 初期値 00h Address 07000000 Access Size 8 AUTO TX START REGISTER AUTOTX R/W 00h 07000001 8 PACKET NUMBER REGISTER PNR R/W 00h 07000002 8 ALLOCATION RESULT REGISTER ARR R 80h 07000003 8 FIFO PORTS REGISTER FIFO R 8080h 07000004 16 POINTER REGISTER PTR R/W 0000h 07000006 16 DATA REGISTER DATA R/W XXXXh 07000008 16 DATA REGISTER DATA R/W XXXXh 0700000A 16 INTERRUPT STATUS REGISTER IST R 03h 0700000C 8 INTERRUPT ACKNOWLEG REGISTER ACK W XXh 0700000C 8 INTERRUPT MASK REGISTER MSK R/W 00h 0700000D 8 BANK SELECT REGISTER BSR R/W 33XXh 0700000E 16 表 5.8 LAN コントローラ LAN91C96 のレジスタ仕様(バンク 3) BANK3 レジスタ名称 略称 R/W 初期値 Address Access Size MULTICAST TABLE MT R/W 00h 07000000 16 MULTICAST TABLE MT R/W 00h 07000001 16 MULTICAST TABLE MT R/W 00h 07000002 16 MULTICAST TABLE MT R/W 00h 07000003 16 MULTICAST TABLE MT R/W 00h 07000004 16 MULTICAST TABLE MT R/W 00h 07000005 16 MULTICAST TABLE MT R/W 00h 07000006 8 MULTICAST TABLE MT R/W 00h 07000007 8 MANAGEMENT INTERFACE MGMT R/W 3X30h 07000008 16 REVISION REGISTER REV R 3340h 0700000A 16 EARLY RCV REGISTER ERCV R 331Fh 0700000C 16 BANK SELECT REGISTER BSR R/W 33XXh 0700000E 16 表 5.9 LAN コントローラ LAN91C96 のレジスタ仕様(バンク 4) BANK4 レジスタ名称 略称 R/W 初期値 Address Access Size Ethernet Configuration Option Register ECOR 40h 07000000 8 Ethernet Configuration and Status Register ECSR 00h 07000001 8 BANK SELECT REGISTER BSR 33XXh 0700000E 16 5.4.4 R/W ユーザ拡張ボードインタフェース CPU ボードは、ユーザ拡張ボードを接続するための、ユーザ拡張ボードインタフェースコネクタ を持っています。 なお、拡張ボードインタフェースから供給できる電流は以下の通りです。この容量を超えないよ うに、拡張ボードを設計してください。 • 5.0V 系・・・ 3.0A • 3.3V 系・・・ 1.2A 73 5. CPU ボードの仕様 警告 CPU ボードまたはユーザシステムのパワーオン時すべてのコネクタ、ケーブル類の抜き差しを行な わないでください。 抜き差しを行った場合、CPU ボードとユーザシステムの発煙発火の可能性があります。また、デバ ッグ中のユーザプログラムの破壊の可能性があります。 図 5.5 にユーザ拡張ボードインタフェースコネクタのピン配列を示します。また、表 5.10 にユー ザ拡張ボードインタフェースコネクタのピン配置を示します。端子機能欄に番号のないものは、CPU のハードウェアマニュアルを参照してください。端子の信号レベルはすべて SH7751 CPU と同等の 3.3V インタフェースです。拡張ボードの接続方法については、「2.4 ユーザ拡張ボードの接続」を ご覧ください。 図 5.5 ユーザ拡張ボードインタフェース CN1 ピン配列 74 5. CPU ボードの仕様 表 5.10 ユーザ拡張ボードインタフェースコネクタ(CN1)ピン配置 端子 機能 端子名 端子 機能 端子名 Pin No. D6 (1) 91 +5V 136 D7 (1) 92 GND 137 BREQ# D8 (1) 93 +12V 138 DRAK0 94 GND 139 DREQ0# D9 (1) 95 +1.8V 140 +3.3V D10 (1) 96 GND 141 DACK0 端子名 1 +5V 46 2 GND 47 3 +12V 48 4 GND 49 GND 5 +1.8V 50 6 GND 51 7 GND 8 A0 9 10 Pin No. 端子名 端子 機能 Pin No. Pin No. 端子 機能 CE2A# 52 D11 (1) 97 +3.3V 142 DRAK1 (2) 53 D12 (1) 98 WE0# 143 DREQ1# A1 (2) 54 D13 (1) A2 (2) 55 GND 11 A3 (2) 56 D14 12 A4 (2) 57 D15 13 GND 58 14 A5 (2) 15 A6 16 A7 17 18 19 GND 20 (4) 99 WE1# 144 DACK1 100 WE2# 145 +3.3V (1) 101 WE3# 146 SCK0 (1) 102 BS# 147 +3.3V D16 (1) 103 RXD0 148 BACK# (4) 59 D17 (1) 104 TXD2 149 EBACK3# (10) (2) 60 D18 (1) 150 RESETOUT# (3) (2) 61 GND 151 EBREQ0A# (10) A8 (2) 62 D19 (10) A9 (2) 63 D20 64 D21 (1) 109 +3.3V A10 (2) 65 D22 (1) 110 CS3# (11) 21 A11 (2) 66 D23 (1) 111 RTS2 (5) 22 A12 (2) 67 GND 112 +3.3V 23 A13 (2) 68 D24 (1) 113 CE2B# 24 A14 (2) 69 D25 (1) 114 EBREQ2# (10) 25 GND 70 D26 (1) 115 EBREQ3# 26 A15 (2) 71 D27 (1) 116 EBACK0# 27 A16 (2) 72 D28 (1) 117 TXD0 162 RDWR# 28 A17 (2) 73 GND 118 EXINT3# 163 IRL0# 29 A18 (2) 74 D29 (1) 119 EXINT4# 30 A19 (2) 75 D30 (1) 120 TDI 31 GND 76 D31 (1) 121 +3.3V 32 A20 (2) 77 STATUS0 122 33 A21 (2) 78 STATUS1 34 A22 (2) 79 GND 35 A23 (2) 80 GND 36 A24 (2) 81 B_CKIO 37 GND 82 GND 38 A25 (2) 83 CKIO 39 D0 (1) 84 GND 129 CS1# 174 3.3V 40 D1 (1) 85 +5V 130 CS2# 175 +5V 41 D2 (1) 86 GND 131 CS4# 176 GND 42 D3 (1) 87 +12V 132 CS5# 177 +12V (5) 105 +3.3V 106 TRST# (1) 107 IOIS16 152 EBREQ0B# (1) 108 SCK2 153 TCLK (12) (12) (6) 154 STBY# 155 FLRDY 156 RXD2 157 +3.3V 158 Mode5 159 CTS2 (10) 160 +3.3V (10) 161 RD# (5) (5) 164 IRL1# (6) 165 IRL3# 166 RDY (9) IRL2# (7) 167 MRESET# (8) 123 TCK (6) 168 RESET# (8) 124 TMS (6) 169 3.3V 125 +3.3V 170 3.3V 126 TDO (6) 171 NMI# 127 ASEBREAK# (6) 172 GND 128 CS0# 173 N.C (8) 75 5. CPU ボードの仕様 Pin No. 端子名 43 GND 44 45 端子名 端子 機能 端子名 端子 機能 Pin No. 88 GND 133 +3.3V D4 (1) 89 +1.8V 134 EBACK2# D5 (1) 90 GND 135 CS6# Pin No. 端子名 端子 機能 Pin No. 178 GND (10) 179 +1.8V 180 GND 端子 機能 【注】 本ボードでは一部の信号を変換して、CPU へ入力あるいはユーザ拡張ボードインタフェースコネクタへ 出力しています。表 5.10 中の端子機能欄の番号(1)∼(12)がこれに該当します。各端子について以 下に示します。 (1) D[31:0]: 図 5.9 を参照してください。 (2) A[25:0]: 図 5.9 を参照してください。 (3) RESETOUT#: CPU の信号をそのまま出力しています。ユーザボード側からはドライブしないで ください。 (4) BREQ#、BACK#: CPU の信号を直結しています。ユーザボード側からはドライブしないでくだ さい。バス権の獲得には、EBREQx/EBACKx 信号を用いてください。 (5) SCIF 信号群: ホストとの通信のために、HDI が使用しています。ユーザボード側からはドライブ しないでください。 (6) H-UDI 信号群: E10A エミュレータが使用します。ユーザボード側からはドライブしないでくださ い。 (7) IRL2: CPU の信号を直結しています。ユーザボード側からはドライブしないでください。外部割 込み入力には、IRL0/IRL1/IRL3/EXINT3/EXINT4 信号を用いてください。 (8) RESET#, MRESET#, NMI: ボード内論理と OR を取り、CPU へ入力しています。図 5.10 を参照 してください。 (9) RDY: ボード内でプルダウンされています。ウェイト挿入時に High ドライブ、その他の時は Hi-Z となるよう制御してください。 (10) バス開放用信号: ボード内論理を経由し、CPU の BREQ#を生成します。シーケンスについては 図 5.6、5.7 を参照してください。 (11) CS3: 状態モニタ用の信号です。CPU ボード内で使用しておりますので、ユーザボード側から はドライブしないでください。 (12) CKIO / B_CKIO: CKIO は CPU 出力を、外部 PLL 経由でユーザ拡張インタフェースへ出力して いるために位相エラーが保証されます(最大 150ps)。B_CKIO は CPU 出力をバスバッファ経由で出 力しているため、ドライブ能力が高い代わりにディレイが大きくなります(最大 3.6ns)。 図 5.6 バス権解放タイミング(1) 76 5. CPU ボードの仕様 図 5.7 バス権解放タイミング(2) 表 5.11 AC 仕様 パラメータ 最小値 最大値 tBREQH 1.5 ns - tBREQS 6.0 ns - tBACKD =tBACKD =tBACKD tCBACKD - 10.0 ns tCOFF1 - 8.0 ns tCOFF2 - 17.0 ns tCON1 - 8.0 ns - 17.0 ns tCON2 【注】 = CPU の AC 仕様と同じです。 図 5.8 CKIO 終端抵抗接続例 77 5. CPU ボードの仕様 図 5.9 CN1 ユーザ拡張ボードインタフェース回路構成(1) 78 5. CPU ボードの仕様 図 5.10 CN1 ユーザ拡張ボードインタフェース回路構成(2) 79 5. CPU ボードの仕様 図 5.11 CN1 ユーザ拡張ボードインタフェース回路構成(3) 80 5. CPU ボードの仕様 5.4.5 PCI インタフェース 本ボードは、SH7751 CPU の内蔵 PCI ブリッジを利用した、コンパクト PCI インタフェースを搭 載しています。サポートする PCI の種類は 33MHz/32 ビット/3.3V インタフェースです。 本 CPU ボードは、PCI 用ドライバソフトを搭載しておりません。従って、ご使用の際には、PCI ドライバソフトをご用意ください。 図 5.12 にコンパクト PCI コネクタのピン配列を示します。また、表 5.12、5.13 にコンパクト PCI コネクタのピン配置を示します。端子機能欄に番号のないものは、CPU のハードウェアマニュアル を参照してください。端子の信号レベルはすべて SH7751 CPU と同等の 3.3V インタフェースです。 警告 CPU ボードまたはコンパクト PCI バックプレーンのパワーオン時すべてのコネクタ、ケーブル類の 抜き差しを行なわないでください。 抜き差しを行った場合、CPU ボードと PCI システムの発煙発火の可能性があります。また、デバッ グ中のユーザプログラムの破壊の可能性があります。 警告 CPU ボードをコンパクト PCI バックプレーンに装着する場合、CPU ボード部品面側(PCI コネク タ実装面側)を2スロット分空けてご使用ください。 上記2スロット内に他の PCI ボードを装着した場合、CPU ボードとの接触などにより、CPU ボー ドと PCI システムの発煙発火の可能性があります。また、デバッグ中のユーザプログラムの破壊の 可能性があります。 注意 CPU ボードをコンパクト PCI バックプレーンに装着する場合、SW1 を「OFF」側へ切り換 えて、CPU ボード上の 3.3V 生成回路を切り離してください。 このとき、CPU ボードはバックプレーンから 5V と 3.3V の供給を受けて、3.3V インタフェ ースで動作します(図 5.13 を参照)。 図 5.12 コンパクト PCI インタフェース CN19/20 ピン配列 81 5. CPU ボードの仕様 表 5.12 コンパクト PCI インタフェース J1 コネクタ(CN19)ピン配置 Pin No. 端子名 端子 機能 Pin No. 端子名 端子 機能 Pin No. 端子名 端子 機能 Pin No. 端子名 端子 機能 Pin No. 端子名 端子 機能 A1 5V B1 -12V C1 TRST D1 12V E1 A2 TCK B2 5V C2 TMS D2 TDO E2 TDI A3 INTA B3 INTB C3 INTC (1) D3 5V E3 INTD (1) A4 RESER VE B4 GND C4 V(I/O) (7) D4 INTP E4 INTS (6) A5 RESER VE B5 RESER VE C5 RST D5 GND E5 GNT A6 REQ B6 GND C6 3.3V D6 CLK E6 AD31 A7 AD30 B7 AD29 C7 AD28 D7 GND E7 AD27 A8 AD26 B8 GND C8 V(I/O) D8 AD25 E8 AD24 A9 C/BE3 B9 IDSEL C9 AD23 D9 GND E9 AD22 (1) (1) (7) (6) 5V A10 AD21 B10 GND C10 3.3V D10 AD20 E10 AD19 A11 AD18 B11 AD17 C11 AD16 D11 GND E11 C/BE2 A12 B12 C12 D12 E12 A13 B13 C13 D13 E13 A14 B14 C14 D14 E14 A15 3.3V B15 FRAME C15 IRDY D15 GND E15 TRDY A16 DEVSEL B16 GND C16 V(I/O) A17 3.3V B17 SDONE C17 SBO (7) D16 STOP E16 LOCK D17 GND E17 PERR A18 SERR B18 GND C18 3.3V D18 PAR E18 C/BE1 A19 3.3V B19 AD15 C19 AD14 D19 GND E19 AD13 A20 AD12 B20 GND C20 V(I/O) D20 AD11 E20 AD10 A21 3.3V B21 AD9 C21 AD8 D21 M66EN E21 C/BE0 A22 AD7 B22 GND C22 3.3V D22 AD6 E22 AD5 A23 3.3V B23 AD4 C23 AD3 D23 5V E23 AD2 A24 AD1 B24 5V C24 V(I/O) (7) D24 AD0 E24 ACK64 A25 5V B25 REQ64 (2) C25 ENUM (4) D25 3.3V E25 5V 82 (7) (2) 5. CPU ボードの仕様 表 5.13 コンパクト PCI インタフェース J2 コネクタ(CN20)ピン配置 Pin No. 端子名 端子 機能 Pin No. 端子名 端子 機能 Pin No. 端子名 端子 機能 Pin No. 端子名 端子 機能 Pin No. 端子名 端子 機能 A1 CLK1 B1 GND C1 REQ1 D1 GNT1 E1 A2 CLK2 B2 CLK3 C2 SYSEN D2 GNT2 E2 REQ3 A3 CLK4 B3 GND C3 GNT3 D3 REQ4 E3 GNT4 (3) A4 V(I/O) B4 RESER VE C4 C/BE7 D4 GND E4 C/BE6 (2) (7) A5 C/BE5 (2) B5 GND A6 AD63 (2) B6 AD62 A7 AD59 (2) B7 GND A8 AD56 (2) B8 AD55 A9 AD52 (2) B9 GND A10 AD49 (2) B10 AD48 A11 AD45 (2) B11 GND A12 AD42 (2) B12 AD41 A13 AD38 (2) B13 GND A14 AD35 (2) B14 AD34 (2) C5 V(I/O) (7) D5 C/BE4 C6 AD61 (2) D6 GND C7 V(I/O) (7) D7 AD58 C8 AD54 (2) D8 GND C9 V(I/O) (7) D9 AD51 (2) C10 AD47 (2) D10 GND C11 V(I/O) (7) D11 AD44 (2) C12 AD40 (2) D12 GND C13 V(I/O) (7) D13 AD37 (2) (2) (2) (3) (2) (2) (2) (2) REQ2 E5 PAR64 (2) E6 AD60 (2) E7 AD57 (2) E8 AD53 (2) E9 AD50 (2) E10 AD46 (2) E11 AD43 (2) E12 AD39 (2) (2) E13 AD36 (2) E14 AD32 (2) (3) E15 GNT5 (3) C14 AD33 (2) D14 GND A15 RESER VE B15 GND C15 FAL (4) D15 REQ5 A16 RESER VE B16 RESER VE C16 DEG (4) D16 GND A17 RESER VE B17 GND C17 PRST (5) D17 REQ6 A18 RESER VE B18 RESER VE C18 RESER VE D18 GND E18 RESER VE A19 GND B19 GND C19 RESER VE D19 RESER VE E19 RESER VE A20 CLK5 B20 GND C20 RESER VE D20 GND E20 RESER VE A21 CLK6 B21 GND C21 RESER VE D21 RESER VE E21 RESER VE A22 GA4 B22 GA3 C22 GA2 D22 GA1 E22 GA0 E16 RESER VE (3) E17 GNT6 (3) 【注】 本ボードでは一部の信号を変換して、CPU へ入力あるいはコンパクト PCI コネクタへ出力しています。 また、一部 PCI 機能がサポートされていないために機能しないピンがあります。表 5.12、表 5.13 中の 端子機能欄の番号(1)∼(7)がこれに該当します。各端子について以下に示します。 (1) INTA-INTD: ボード内論理を経由して、CPU の IRL2 へ接続されます。「5.5 オンボードレジス (2) 64 ビットバス用信号: NC になっています。必要に応じて、拡張ボード側で端子処理を施してく (3) スロット 6-8 用信号: プルアップされています。これらのスロットにボードを増設することはでき タ」を参照してください。 ださい。ACK64#、REQ64#だけはプルアップされています。 ません。 (4) ホットスワップ用信号: プルアップされています。これらの端子は機能しません。 (5) PRST#: ボード内論理と OR を取り、CPU へ入力しています。図 5.14 を参照してください。 (6) INTP#、INTS#: NC になっています。必要に応じて、拡張ボード側で端子処理を施してください。 (7) V(I/O): ボード内では使用していませんが、GND との間にデカップリングコンデンサを搭載して います。 83 5. CPU ボードの仕様 図 5.13 CPU ボード電源系統図 図 5.14 リセット信号系統図 84 5. CPU ボードの仕様 オンボードレジスタ 5.5 CPU ボードは、外部インタフェースからの割り込み制御のために、制御レジスタを持っています。 これらのレジスタはユーザプログラムで自由に設定可能です。 オンボードレジスタの一覧を表 5.14 に示します。 表 5.14 オンボードレジスタ一覧 レジスタ名 No. 正式名称 アドレス R/W PCI 割り込み要因レジスタ R H’04000000 PINTMASK PCI 割り込みマスクレジスタ R/W H’04000002 EXINT 外部割り込み要因レジスタ R H’04000004 4 EXINTMASK 外部割り込みマスクレジスタ R/W H’04000006 5 NMIMASK NMI マスクレジスタ R/W H’04000008 1 PINT 2 3 [1] PCI 割り込み要因レジスタ(PINT) ビット 15 14 13 12 11 10 名称 未使用 未使用 未使用 未使用 PINT3 PINT2 PINT1 PINT0 R/W R R R R R R R R 初期値 不定値 不定値 不定値 0 不定値 不定値 不定値 不定値 ビット 7 6 5 4 3 9 2 8 1 0 名称 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 R/W R R R R R R R R 初期値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 本レジスタは、コンパクト PCI インタフェースの割り込みライン電圧レベルをモニタします。ユ ーザは、CPU の IRL2 割り込み発生時に本レジスタを参照することで、割り込み要因を特定できま す。要因のクリアは、該当する拡張ボードのコントローラへアクセスして行なってください。 Bit11:PINT3 0:PCI の INTD 信号が Low レベルである(割り込み要求あり) 1:PCI の INTD 信号が High レベルである(割り込み要求なし) Bit10:PINT2 0:PCI の INTC 信号が Low レベルである(割り込み要求あり) 1:PCI の INTC 信号が High レベルである(割り込み要求なし) Bit9 :PINT1 0:PCI の INTB 信号が Low レベルである(割り込み要求あり) 1:PCI の INTB 信号が High レベルである(割り込み要求なし) Bit8 :PINT0 0:PCI の INTA 信号が Low レベルである(割り込み要求あり) 1:PCI の INTA 信号が High レベルである(割り込み要求なし) 85 5. CPU ボードの仕様 [2] PCI 割り込みマスクレジスタ(PINTMASK) ビット 15 14 13 12 11 10 9 8 名称 未使用 未使用 未使用 未使用 PINTMAS K3 PINTMAS K2 PINTMAS K1 PINTMAS K0 R/W R R R R R/W R/W R/W R/W 初期値 不定値 不定値 不定値 0 0 0 0 0 ビット 7 6 5 4 3 2 1 0 名称 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 R/W R R R R R R R R 初期値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 本レジスタは、コンパクト PCI インタフェースの割り込み入力をマスクします。PINT のいずれか のビットが’0’で、本レジスタの該当ビットが’1’にセットされていた場合、CPU へ IRL2 が入力され ます。 Bit11:PINTMASK3 0:PCI の INTD 割り込みをマスクする 1:PCI の INTD 割り込みを許可する。 Bit10:PINTMASK2 0:PCI の INTC 割り込みをマスクする 1:PCI の INTC 割り込みを許可する。 Bit9 :PINTMASK1 0:PCI の INTB 割り込みをマスクする 1:PCI の INTB 割り込みを許可する。 Bit8 :PINTMASK0 0:PCI の INTA 割り込みをマスクする 1:PCI の INTA 割り込みを許可する。 [3] 外部割り込み要因レジスタ(EXINT) ビット 15 14 13 12 11 10 9 8 名称 未使用 未使用 未使用 EXINT4 EXINT3 リザーブ リザーブ R/W R R R R R R R R 初期値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 1 1 不定値 ビット 7 6 5 4 3 2 EXINT0 1 0 名称 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 R/W R R R R R R R R 初期値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 本レジスタは、外部割り込みの割り込みライン電圧レベルをモニタします。ユーザは、CPU の IRL2 割り込み発生時に本レジスタを参照することで、割り込み要因を特定できます。要因のクリアは、 該当する外部割込み資源へアクセスして行なってください。 86 5. CPU ボードの仕様 Bit12:EXINT4 0:ユーザ拡張ボードインタフェースの EXINT4 信号が Low レベルである(割り込み要求あり) 1:ユーザ拡張ボードインタフェースの EXINT4 信号が High レベルである(割り込み要求なし) Bit11:EXINT3 0:ユーザ拡張ボードインタフェースの EXINT3 信号が Low レベルである(割り込み要求あり) 1:ユーザ拡張ボードインタフェースの EXINT3 信号が High レベルである(割り込み要求なし) Bit10:リザーブ 本ビットは常に’1’。 Bit9 :リザーブ 本ビットは常に’1’。 Bit8 :EXINT0 0:シリアルインタフェースの DCD 信号が High レベルである(割り込み要求あり) 1:シリアルインタフェースの DCD 信号が Low レベルである(割り込み要求なし) [4] 外部割り込みマスクレジスタ(EXINTMASK) ビット 15 14 13 12 11 10 9 8 名称 未使用 未使用 未使用 EXINTMA SK4 EXINTMA SK3 リザーブ リザーブ EXINTMA SK0 R/W R R R R/W R/W R/W R/W R/W 初期値 不定値 不定値 不定値 0 0 0 0 0 ビット 7 6 5 4 3 2 1 0 名称 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 R/W R R R R R R R R 初期値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 本レジスタは、外部割り込み入力をマスクします。EXINT のいずれかのビットが’0’で、本レジス タの該当ビットが’1’にセットされていた場合、CPU へ IRL2 が入力されます。 Bit12:EXINTMASK4 0:ユーザ拡張ボードインタフェースの EXINT4 割り込みをマスクする。 1:ユーザ拡張ボードインタフェースの EXINT4 割り込みを許可する。 Bit11:EXINTMASK3 0:ユーザ拡張ボードインタフェースの EXINT3 割り込みをマスクする。 1:ユーザ拡張ボードインタフェースの EXINT3 割り込みを許可する。 Bit10:リザーブ 書き込む時は、常に’0’を書き込んでください。 Bit9:リザーブ 書き込む時は、常に’0’を書き込んでください。 Bit8:EXINTMASK0 0:シリアルインタフェースの DCD 割り込みをマスクする。 1:シリアルインタフェースの DCD 割り込みを許可する。 87 5. CPU ボードの仕様 [5] NMI 割り込みマスクレジスタ(H’04000008) ビット 15 14 13 12 11 10 9 8 名称 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 CS56EN SWNMIM ASK EXNMIM ASK R/W R R R R R R/W R/W R/W 初期値 不定値 不定値 不定値 0 0 0 0 0 ビット 7 6 5 4 3 2 1 0 名称 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 未使用 R/W R R R R R R R R 初期値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 不定値 本レジスタは、アボートスイッチおよびユーザ拡張バスからの、NMI 入力をマスクします。また、 ユーザ拡張バスへ CS5/6 空間を開放するかどうかの設定も行ないます。 Bit10:CS56EN 1:CS5/6 空間に対するアクセスが拡張バスに出力されます。 0:CS5/6 空間に対するアクセスは拡張バスに出力されません。 Bit9:SWNMIMASK 1:SW4(アボートスイッチ)を押すと、CPU に NMI が入力されます。 0:SW4 を押しても、CPU に NMI は入力されません(アボートできなくなります) Bit8:EXNMIMASK 1:EXNMI(拡張バス)、ICE_NMI(ROM-ICE 用テストピン)からの NMI 入力を許可します。 0:EXNMI、ICE_NMI の入力はマスクされます。 5.6 E10A インタフェース CPU ボードは、SH7751 E10A エミュレータを接続可能な Hitachi-UDI ポートコネクタ(CN23)を搭 載しています。 本コネクタには、SH7751 の H-UDI 信号と AUD 信号が直結されています。 図 5.15 に、Hitachi-UDI ポートコネクタ(CN23)のピンの配列を示します。また、表 5.15 に、 Hitachi-UDI ポートコネクタ(CN23)のピン配置を示します。 Hitachi-UDIポートコネクタ(上面図) Pin 35 Pin 1 CN23 Pin 2 Pin 36 CN1 図 5.15 Hitachi-UDI ポートコネクタ(CN23)ピン配列 88 5. CPU ボードの仕様 表 5.15 E10A 接続用コネクタ(CN23)ピン配置 ピン番号 信号名 1 AUDCK 2 GND 3 AUDATA0 4 GND 5 AUDATA1 6 GND 7 AUDATA2 8 GND 9 AUDATA3 10 GND I/O ピン番号 信号名 I/O 19 20 GND I/O 21 TRST 22 GND 23 TDI 24 GND 25 TDO 26 GND I/O I/O I/O I/O TMS 27 ASEBRKAK 28 GND 11 AUDSYNC 29 NC 12 GND 30 GND 13 NC 31 RESET 14 GND 32 GND 15 NC 33 GND 16 GND 34 GND 17 TCK 18 GND I 35 NC 36 GND I/O I I I O I O 89 5. CPU ボードの仕様 5.7 オンボード LED 本 CPU ボードは、そのときの動作状況をユーザに知らせるために、8 個の LED を持っています。 電源の状態、CPU のステータスを簡単に確認できます。 図 5.16 に、LED の実装位置を示します。また、表 5.16 に、各 LED 表示の意味を示します。 図 5.16 LED 実装位置 90 5. CPU ボードの仕様 表 5.16 LED 表示の意味 部品番号 表示色 機能略号 点灯時の内容 D1 緑 LNK LAN インタフェースに、有効な接続が確立されています。 D2 緑 RX LAN インタフェースに外部から受信データが送られています。 D3 緑 TX LAN インタフェースから送信データが送り出されています。 D18 緑 NORMAL CPU(SH7751)は通常動作中です。 D19 緑 SLEEP CPU(SH7751)はスリープ状態です。 D20 緑 STAND-BY CPU(SH7751)はスタンバイ状態です。 D21 緑 RESET CPU(SH7751)はリセット状態です。 D22 赤 PWR ボードに 5.0V/3.3V/1.8V とも正常に供給されていることを示します。 91 5. CPU ボードの仕様 5.8 実装レイアウト CPU ボードの実装レイアウト図を図 5.17 に示します。 CPU ボード上の部品で、一部未実装部品があります。 表 5.17 に未実装部品の一覧を示します。 表 5.17 CPU ボード未実装部品一覧 No. 型名 個数 部品番号 1 281E1602-107M 4 C79,C80,C88,C243 2 269M1602-226M 10 C61,C62,C64,C65,C70,C74,C87,C89,C101,C229 3 269M1602-335M 4 C68,C72,C429,C430 4 269M3502-475M 1 C153 5 GRM39F103Z50 2 C56,C427 6 GRM39F104Z25 51 C55,C67,C69,C73,C145,C237,C238,C239,C240,C241,C242,C409,C410, C411,C420,C421,C422,C423,C428,C63,C66,C71,C85,C86,C91,C97,C9 8,C99,C100,C160,C161,C162,C163,C164,C228,C231,C232,C233,C234, C235,C236,C412,C413,C414,C415,C416,C417,C418,C419,C425,C426, 7 GRM39F105Z10 6 C93,C96,C108,C109,C110,C111 8 GRM40F105Z16 3 C76,C78,C165 9 GRM39CH150J50 27 C120,C122,C124,C126,C128,C130,C133,C135,C137,C139,C141,C143, C144,C146,C147,C121,C123,C125,C127,C129,C131,C132,C134,C136, C138,C140,C142 10 GRM39CH181J50 17 C192,C193,C194,C195,C196,C197,C198,C199,C200,C201,C202,C203, C204,C205,C206,C207,C208 11 GRM39CH220J50 4 C166,C167,C168,C169 12 GRM39CH221J50 6 C75,C77,C102,C103,C118,C119 13 GRM39F224Z16 1 C152 14 GRM39F271J50 2 C94,C95 15 GRM39F333Z50 1 C90 16 GRM39F334Z10 2 C106,C107 17 GRM39CH470J50 4 C148,C149,C150,C151 18 GRM39F473Z25 1 C92 19 GRM39CH560J50 6 C112,C113,C114,C115,C116C117 20 GRM39CH561J25 2 C104,C105 21 GRM39F684Z10 2 C83,C84 22 MCR10EZH-J000 13 R18,R19,R85,R87,R89,R91,R2,R5,R7,R119,R120,R137,R148 23 MCR10EZH-J100 1 R26,R83 24 MCR10EZH-J101 3 R110,R111,R83 25 MCR10EZH-J102 3 R27,R28,R82 26 MCR10EZH-J103 7 R71,R72,R37,R77,R78,R79,R94,R131,R132 27 MCR10EZH-J104 3 R80,R81,R93 28 MCR10EZH-J105 1 R74 29 MCR10EZH-J153 4 R86,R88,R90,R92 30 MCR10EZH-J200 1 R84 31 MCR10EZH-J220 25 R46,R48,R50,R52,R54,R56,R59,R61,R63,R65,R67,R69,R70,R47,R49,R 51,R53,R55,R57,R58,R60,R62,R64,R66,R68 32 MCR10EZH-J270 2 R44,R45 92 5. CPU ボードの仕様 表 5.17 CPU ボード未実装部品一覧(続き) 型名 No. 個数 部品番号 33 MCR10EZH-J392 2 R24,R25 34 MCR10EZH-J432 4 R33,R34,R35,R36 35 MCR10EZH-J470 1 R73 36 MCR10EZH-J473 2 R22,R23 37 MCR10EZH-J512 5 R29,R30,R31,R32,R133 38 MCR10EZH-J750 6 R38,R39,R40,R41,R42,R43 39 MNR14-E0AB-J000 3 NR13,NR14,NR68 40 MNR14-E0AB-103 17 NR11,NR12,NR6,NR7,NR8,NR15,NR16,NR44,NR45,NR46,NR47,NR48, NR49,NR53,NR54,NR55,NR56 41 MNR14-E0AB-220 3 NR50,NR51,NR52 42 MNR14-E0AB-221 1 NR10 43 MNR14-E0AB-472 1 NR9 44 RJ-6P-103 1 VR1 45 HSJ1003-01-010 1 CN5 46 IL-G-2P-S3T2-E 1 CN6 47 DIC152-8P 1 CN7 48 IL-G-4P-S3T2-E 1 CN8 49 D02-M15SAG-13LQ 1 CN9 50 HIF3F-40PA2.54DSA 2 CN10,CN11 51 MH11061-D2 1 CN12 52 FH10-24S-1SH 1 CN13 53 UB1112C-D1 1 CN14 54 DM11351-Z5-2 1 CN17 55 53553-1607 1 CN21 56 DM11351-Z5-3 1 CN22 57 410-96-202 18 J11,J12,J13,J14,J15,J16,J22,J24,J28,J29,J2A,J2B,J41,J43,J44,J45,J47, J48 58 310-93-103+310-93101 2 J31,J32 59 310-93-103 2 J33,J34 60 HRF22 8 D4,D5,D6,D7,D8,D9,D10,D11 61 SML-210MT 4 D13,D14,D15,D16 62 HSM221C 1 D17 63 CDRH62B-330 2 L1,L2 64 LQH3C471 9 L3,L4,L5,L6,L7,L13,L14,L15,L16 65 BLA62B01 5 L8,L9,L10,L11,L12 66 SMD150-2 1 F2 67 LT1031 2 U12,U13 68 LTC1472 2 U14,U15 69 TDA1308T 1 U16 70 NJM386M 1 U17 71 AD1819AJST 1 U18 72 HD64465BP 1 U29 93 5. CPU ボードの仕様 表 5.17 CPU ボード未実装部品一覧(続き) 型名 No. 個数 1 部品番号 73 HD74LS04FP U30 74 MQ-200 1 U31 75 HD6473214F16 1 U33 76 HD74HC164FP 1 U34 77 QS3245Q 1 U35 78 LT1330CG 1 U38 79 MAX471CSA 1 U39 80 LT1085CM 1 U50 81 HD74ALVC16834TEL 1 U53 82 CX5F-12.288MHz 1 X1 83 SG8002CA-12MHz 1 OSC2 84 SG8002CAPCCB_2 2MHZ 1 OSC5 94 5. CPU ボードの仕様 図 5.17 CPU ボード実装レイアウト図(部品面) 95 5. CPU ボードの仕様 5.9 CPU ボードの初期化 5.9.1 各モジュールの初期化 CPU ボードの初期化発生要因と SH7751 および CPU ボードの資源の初期化有無について表 5.18 に示します。 表 5.18 資源の初期化 初期化発生要因 立ち上げ時、およびパワーオ ンリセットスイッチ マニュアルリセットスイッチ ハードウェア モニタプログ ラム ハードウェア モニタプログ ラム CPU ○ - ○ - MMU ○ - ○ - CACHE ○ - - - TLB ○ - - - CCN ○ - - - INTC ○ ○ ○ ○ UBC ○ - - - CPG ○ ○ - ○ WDT ○ ○ - ○ BSC ○ ○ - ○ DMAC ○ - ○ - TMU ○ - ○ - RTC ○ - ○ - SCI ○ - ○ - SCIF ○ ○ ○ ○ PCIC ○ - ○ - I/O PORT ○ - - - AUD - - - - H-UDI - - - - TRST で初期化 ASERAM - - - - TRST で初期化 ○ ○ ○ ○ 割り込み資源 SH7751 の 割り込み制御 オンボードレジスタ ○ ○ ○ - SDRAM - ○ - ○ - - - - 備考 モニタが使用 TRST で初期化 (モニタプログラムワーク領域) SDRAM (ユーザプログラム領域) ○:初期化される -:初期化されない 【注】 HDI および CPU ボードの動作中に、電源電圧低下などでパワーオンリセットが発生した場合、 「Power on reset is detected.」のメッセージボックスが表示されます。しかしこのケースでは、CPU の汎用レジス タ・制御レジスタの初期化は行なわれません。必要に応じて再設定するか、HDI を立ち上げ直してくださ い。 96 5. CPU ボードの仕様 5.9.2 CPU バスステートコントローラ(BSC)の初期設定手順 図 5.18 にバスステートコントローラ (BSC) の初期設定手順のフローを示します。各 BSC レジス タの設定値は、「5.9.3 CPU バスステートコントローラ(BSC)の初期設定値」を参照してください。 図 5.18 BSC 設定手順 97 5. CPU ボードの仕様 CPU バスステートコントローラ(BSC)の初期設定値 5.9.3 CPU ボードはクロックモード 5 に固定です。また、エリア 0、エリア 1 およびエリア 3 は CPU ボ ードの資源に割り当てられているため、 該当エリアに関係する BSC レジスタの値は固定です。こ れら固定ビットを書き換えると CPU ボードは動作しなくなります。以下にモニタプログラムが初期 化する BSC レジスタの設定値を示します。網掛け表示したビットについては書き換えないでくださ い。動作周波数(CKIO)によって設定値の変わるレジスタについては、各々の場合について示します。 • 83.5/55.7MHz 共通の値 BCR1(H’FF800000)= H’00080008 ビット 31 29 30 28 ENDI MAS A0 AN TER MPX 初期値 0 ビット 0 0 15 14 HIZ HIZ 0 13 A0 27 25 24 23 22 21 20 - DPUP IPUP - - A1 A4 0 0 0 0 0 0 12 A0 26 - 11 A0 10 A5 0 9 A5 0 8 A5 7 A6 19 6 A6 5 A6 1 0 0 0 0 0 0 0 0 17 0 0 0 4 0 16 3 0 2 1 DRAM DRAM DRAM - MEM CNT BST2 BST1 BST0 BST2 BST1 BST0 BST2 BST1 BST0 TP2 初期値 0 18 BREQ PSH MEM R MBC MBC EN MPX 0 TP1 TP0 1 0 0 A56 PCM 0 0 BCR2(H’FF800004)= H’FFF8 ビット 15 A0 14 A0 13 A6 12 A6 11 A5 10 A5 9 A4 7 8 A4 A3 6 A3 5 A2 SZ 1 SZ 0 SZ 1 SZ 0 SZ 1 SZ 0 SZ 1 SZ 0 SZ 1 SZ 0 SZ1 初期値 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 3 2 A2 A1 A1 SZ0 SZ1 SZ0 1 1 0 1 - 0 PORT EN 0 0 WCR3(H’FF800010)= H’07777000 ビット 31 - 初期値 0 ビット 30 0 15 - 初期値 0 29 0 14 28 0 13 27 0 12 A3 A3 A3 S0 H1 H0 1 1 1 26 0 24 A6 A6 S0 H1 H0 1 1 1 11 - 25 A6 10 9 23 0 8 A2 A2 A2 S0 H1 H0 0 0 0 22 0 20 A5 A5 S0 H1 H0 1 1 1 6 7 - 21 A5 5 19 0 4 A1 A1 A1 S0 H1 H0 0 0 0 18 0 16 A4 A4 S0 H1 H0 1 1 1 3 - 17 A4 2 1 0 A0 A0 A0 S0 H1 H0 0 0 0 RTCSR(H’FF80001C)= H’A510 ビット 15 14 13 12 11 10 9 7 8 6 5 4 3 2 1 0 - - - - - - - - CMF CMIE CKS2 CKS1 CKS0 OVF OVIE LMTS 初期値 1 0 1 0 0 1 0 1 0 98 0 0 1 0 0 0 0 5. CPU ボードの仕様 RTCNT(H’FF800020)= H’A500 ビット 15 14 13 12 11 10 9 8 - - - - - - - - 初期値 1 0 1 0 0 1 0 1 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 0 0 RFCR(H’FF800028)= H’A400 ビット 15 14 13 12 11 10 - - - - - - 初期値 1 0 1 0 0 1 9 0 8 0 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 0 0 • 83.5MHz 固有の値 FRQCR(H’FFC00000)= H’0E0A ビット 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 - - - - CKO PLL1 PLL2 IFC2 IFC1 IFC0 BFC2 BFC1 BFC0 PFC2 PFC1 PFC0 EN EN EN 初期値 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 WCR1(H’FF800008)= H’77771724 ビット 31 - 初期値 0 ビット 30 初期値 0 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 DMA DMA DMA A6 A6 A6 A5 A5 A5 A4 A4 A4 IW2 IW1 IW0 IW2 IW1 IW0 IW2 IW1 IW0 IW2 IW1 IW0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 14 15 - 29 13 0 12 A3 A3 A3 IW2 IW1 IW0 0 0 1 11 0 10 9 0 8 A2 A2 A2 IW2 IW1 IW0 1 1 1 7 0 6 5 0 4 A1 A1 A1 IW2 IW1 IW0 0 1 0 3 0 2 1 0 A0 A0 A0 IW2 IW1 IW0 1 0 0 WCR2(H’FF80000C)= H’FFFE4EF7 ビット 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 A6 A6 A6 A6 A6 A5 A5 A5 A5 A5 A4 A4 A4 W2 W1 W0 B2 B 1 B 0 W2 W1 W0 B2 B 1 B 0 W2 W1 W0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 初期値 1 ビット 15 14 13 12 A6 1 11 1 10 9 8 7 6 A5 1 5 1 4 3 2 16 0 1 0 A3 A3 A3 A2 A2 A2 A1 A1 A1 A0 A0 A0 A0 A0 A0 W2 W1 W0 W2 W1 W0 W2 W1 W0 W2 W1 W0 B2 B1 B0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 初期値 0 0 99 5. CPU ボードの仕様 MCR(H’FF800014)= H’480923F4 ビット 31 30 RAS MR D SET 初期値 0 ビット 1 15 29 28 27 26 TRC TRC TRC 2 0 0 23 22 21 20 19 18 17 16 TCA S - TPC2 TPC1 TPC0 - RCD RCD 1 0 0 0 0 0 0 0 6 5 0 1 10 9 BE SZ1 SZ0 AMX AMX AMX AMX RFSH RMODE EDO EXT 2 1 0 MODE 0 0 1 1 1 1 3 1 2 1 TRA S0 1 4 0 11 0 7 1 TRA S1 1 8 0 12 0 13 24 - TRWL TRW TRW TRA 2 L1 L0 S2 初期値 0 14 1 0 25 - 0 1 1 0 0 0 SDMR3(H’FF940088)= H’00 ビット 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 - - - - - - - - D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 初期値 - - - - - - - - 0 0 0 0 0 0 0 0 RTCOR(H’FF800024)= H’A526 ビット 15 14 13 12 11 10 9 8 - - - - - - - - 初期値 1 0 1 0 0 1 0 1 7 0 6 0 5 1 4 0 3 0 2 1 1 1 0 0 • 55.7MHz 固有の値 FRQCR(H’FFC00000)= H’0E13 ビット 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 - - - - CKO PLL1 PLL2 IFC2 IFC1 IFC0 BFC2 BFC1 BFC0 PFC2 PFC1 PFC0 EN EN EN 初期値 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 WCR1(H’FF800008)= H’77771714 ビット 31 - 初期値 0 ビット 初期値 0 29 28 IW2 IW1 IW0 1 1 1 14 15 - 100 30 27 DMA DMA DMA 13 0 12 A3 A3 A3 IW2 IW1 IW0 0 0 1 26 24 A6 A6 IW2 IW1 IW0 1 1 1 11 0 25 A6 10 9 23 0 8 A2 A2 A2 IW2 IW1 IW0 1 1 1 22 20 A5 A5 IW2 IW1 IW0 1 1 1 7 0 21 A5 6 5 19 0 4 A1 A1 A1 IW2 IW1 IW0 0 0 1 18 0 16 A4 A4 IW2 IW1 IW0 1 1 1 3 - 17 A4 2 1 0 A0 A0 A0 IW2 IW1 IW0 1 0 0 5. CPU ボードの仕様 WCR2(H’FF80000C)= H’FFFE4EEF ビット 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 A6 A6 A6 A6 A6 A5 A5 A5 A5 A5 A4 A4 A4 W2 W1 W0 B2 B 1 B 0 W2 W1 W0 B2 B 1 B 0 W2 W1 W0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 初期値 1 ビット 15 14 13 A3 A3 A3 W2 W1 W0 1 0 初期値 0 12 0 A6 1 11 1 10 9 8 7 6 A5 1 5 1 4 3 2 16 0 1 0 A2 A2 A2 A1 A1 A1 A0 A0 A0 A0 A0 A0 W2 W1 W0 W2 W1 W0 W2 W1 W0 B2 B1 B0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 MCR(H’FF800014)= H’400923F4 ビット 31 30 29 2 SET 初期値 0 ビット 0 15 28 27 26 TRC TRC TRC - RASD MR 1 0 23 22 21 20 19 18 17 16 TCAS - TPC2 TPC1 TPC0 - RCD1 RCD0 0 0 0 0 0 0 0 6 5 4 0 0 0 0 10 9 TRA S0 BE SZ1 SZ0 AMX AMX AMX AMX RFSH RMODE EDO EXT 2 1 0 MODE 0 0 1 1 1 1 1 3 1 2 1 11 0 7 0 TRA S1 1 8 1 12 0 13 24 - TRWL TRW TRW TRA 2 L1 L0 S2 初期値 0 14 25 - 0 1 1 0 0 0 SDMR3(H’FF940088)= H’00 ビット 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 - - - - - - - - D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 初期値 - - - - - - - - 0 0 0 0 0 0 0 0 RTCOR(H’FF800024)= H’A519 ビット 15 14 13 12 11 10 9 8 - - - - - - - - 初期値 1 0 1 0 0 1 0 1 7 0 6 0 5 0 4 1 3 1 2 0 1 0 0 1 101 5. CPU ボードの仕様 102 6. 注意事項とトラブルシューティング 6.1 注意事項 1. 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 2. 3. 3.1 3.2 ユーザプログラム実行関係 ユーザプログラムの実行の際、下記の割り込みは使用できません。これは、モニタプログ ラムが下記CPU機能を利用して、デバッグ機能を実現しているためです。 • User Break Controller (UBC) • Serial Communication Interface with FIFO (SCIF) • TRAPA#255 Trap instruction 不当命令をステップ実行すると、プログラムカウンタが進みません。不当命令に対しては ステップ実行を行なわないでください。 スリープ命令を含むプログラムに対して複数ステップ実行を行なう場合、Step Programダ イアログボックスで実行速度(Rate)を’6’に設定してください。他の設定で実行すると、ス リープ命令を実行した段階でCommand not readyエラーとなり、その後の操作を受け付けな くなります。 操作が受け付けられなくなった場合は、アボートスイッチ(SW4)を押すと復帰できます。 本CPUボードでは、アボートスイッチは拡張ボードからのNMI入力と論理和をとり、CPU のNMI入力端子へ入力されます。そのため、ユーザ拡張ボード側でNMIをLowレベル固定 しているとアボートスイッチが使用できなくなります。 シングルステップ機能は、標準Cライブラリなどにも移行します。上位関数に戻るには、Step Outを使用してください。 また、forおよびwhile文では1回のステップで次の行に進みません。進める場合はもう一度 ステップしてください。 モニタプログラムはNMIとSCIFの割り込みを使用しています。ユーザが設定できる割り込 みのマスクレベルは14以下です。マスクレベルを15に設定した場合の動作は保証できませ ん。マスクレベルの初期値は14に設定されています。 割り込みまたは例外の表示 ユーザプログラム実行中の下記の割り込みまたは例外は、ステータスバーに表示されま す。 • Address error • Illegal general instruction • Illegal slot instruction • NMI ユーザプログラムを実行していない状態でCPUボードに例外が発生した場合には、HDIは 例外要因のEXPEVTコードを表示し、モニタプログラムはリセット入力待ち状態になりま す。この場合には、CPUボードをパワーオンもしくはリセット入力し、再度リンクアップ 処理をしてください。 103 注意事項とトラブルシューティング 6. 図 6.1 例外発生時のエラーメッセージ(命令 TLB ミス例外) 4. 4.1 ブレークポイント ユーザプログラムのディレイスロットにはブレークポイントを設定できません。このとき 以下のメッセージが表示されます。 図 6.2 ブレークポイント設定不可メッセージボックス 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 104 セッションファイルを指定してロードした時に、RAMの初期データが不定である場合、上 記理由からブレークポイントを埋め込みできない場合があります。この場合には、再度セ ッションファイルを指定してロードしてください ユーザプログラムの割り込みや例外ハンドラ内にブレークポイントを設定しても、そのポ イントではブレークしません。 ステップ実行中は、ブレークポイントは無効です。 ブレークポイントを255個(設定の上限値)登録した状態で、Breakpointsウィンドウから Add/Edit Breakpointを選択すると、エラーになります。この場合、不要なブレークポイン トを1個削除してから、再度設定を行なってください。 ブレークポイントを設定してユーザプログラムを実行中に、マニュアルリセットを入力し ないでください。ブレークポイント設定アドレスの内容が書き換えられたままとなりま す。 この場合、続けてユーザプログラムのデバッグを行なうためには再度プログラムをダウン ロードする必要があります。 テンポラリブレークポイントは、ブレークポイントと合わせて255個までの登録が可能で す。その際、Enable状態のブレークポイントと同じアドレスにテンポラリブレークポイン トを設定することはできません。また、Disable状態のブレークポイントと同じアドレスに テンポラリブレークポイントを設定した場合、設定は可能ですがプログラムのブレーク後 にブレークポイントがテーブルから削除されますのでご注意ください。 ブレークポイントを設定したアドレスの内容がユーザプログラム実行中に変更されると、 そのブレークポイントは無効になります。また、何らかの理由でユーザプログラムが停止 した際には当該アドレスの内容はプログラム実行前の値に書き戻され、ユーザプログラム 実行中で設定した値は破棄されます。 ブレークポイントの登録時、ユーザプログラム実行時およびブレーク後にはブレークポイ ントの設定アドレスを含むデータキャッシュのブロックは無効にされます。 ブレークポイントの設定がある場合には、ユーザプログラム実行直前とブレーク時に命令 6. 5. 注意事項とトラブルシューティング キャッシュはすべて無効にされます。 パワーオンリセット、マニュアルリセットが入力されたときには、図6.3、図6.4に示すダイ アログボックスが表示されます。 このとき、汎用レジスタ・制御レジスタの値は初期化されませんので、必要に応じて設定 するか、HDIの再立ち上げを行ってください。また、実行時間計測機能をイネーブルにして いた場合は、[Run Time Count Condition]ダイアログから再度設定してください。 図 6.3 パワーオンリセット入力メッセージボックス 図 6.4 マニュアルリセット入力メッセージボックス 6. 7. 8. 9. 10. 11. 11.1 11.2 マニュアルリセットスイッチを押したまま電源を立ち上げると、CPUボードおよびHDIが起 動しません。電源立ち上げの際にはマニュアルリセットスイッチを操作しないでください。 メモリウィンドウではI/Oレジスタの値が正しく表示されない場合があります。これは、HDI がすべての領域をバイトサイズで読み出して表示するためです。I/Oレジスタを正しく表示 したいときには、[View]メニューから [I/O Register Window] を選択してください。 モニタプログラムは、BSCレジスタの一部をモニタプログラム用に設定して使用していま す。これらのレジスタを書き換える際には、「5.9.3 CPUバスステートコントローラ(BSC) の初期設定値」を参照してください。 I/Oポート 本ボードでは、一部のポート兼用端子を他の機能ピンとして使用しているため、ポート機 能として使用できない端子があります。「5.4 外部インタフェース」の表5.10 拡張コネ クタピン配置のピン名称に含まれる信号名が、使用できる端子機能です。ピン名称に含ま れない信号名の機能を使用した場合の動作は保証しません。 CPU動作モード 本ボードでは、クロックモード5、エリア0バス幅32bitに初期設定しています。 その他のCPU動作モード設定端子はJ46(MD5)のみ実装されており、エンディアンを選択で きます。 ユーザ拡張ボードインタフェース(ユーザ拡張領域) 拡張バスで使用できるエリア 拡張バスは、エリア0、エリア1、エリア3を除いたエリア2/4/5/6が使用できます。エリア0 にはモニタ用フラッシュメモリ、エリア1にはオンボードI/Oが接続されています。エリア 3には、SDRAMが接続されています。 拡張バスに接続不可能なデバイス 拡張バスにDRAMは接続できません。(CPUボード上のSDRAMをエリア3に割り当ててい 105 注意事項とトラブルシューティング 6. 11.3 12. 13. 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 14. 15. 16. 16.1 16.2 16.3 16.4 16.5 106 るため) 割り込み NMI、外部割り込み共にユーザプログラム中の割り込みハンドラにて処理してください。 詳しくは「7 ユーザ割込みハンドラの作成」をご覧ください。 リフレッシュタイマ リフレッシュタイマは、SDRAMのリフレッシュタイマとして使用しているためインターバ ルタイマとして使用することはできません。 SCIF、ホストデータ転送関係 ホストとのシリアルインタフェースは、CPU内蔵のSCIFを使用しています。そのため、 [Simulated I/O Window]を利用した標準入出力以外でSCIFを使用しないでください。詳 しくは「7.2 SCIFを使用するユーザププログラム」をご覧ください。 その他の用途で使用するときはSCIをご使用ください。なお、SCIFのI/Fレジスタを不用意 に書き換えますと、CPUボードおよびHDIは動作不能になります。 シリアルインタフェース経由でプログラムをダウンロードしている途中でインタフェース が切断されると、HDIが異常終了します。この場合、シリアルケーブルを接続しなおした 後でCPUボードおよびHDIを再度立ち上げてください。 HDIでは、レコード末尾が”CRコード”(H’0D)のみのモトローラSタイプ形式ファイルはサ ポートしていません。モトローラSタイプ形式のファイルをロードする場合は、レコード 末尾に”CRコード”と”LFコード”(H’0D0A)がついている形式のものを使用してください。 プログラムをダウンロードする場合、ダウンロード先のアドレスに対してHDIおよびCPU ボードは制限を設けていません。ユーザ責任において、RAM領域のみにダウンロードする ようにしてください。 モトローラSタイプのファイルをダウンロードする場合には、Load Program/Load Memory の2つのメニューが使用可能です。ただし、Load Programを用いたほうが高速にデータ転送 できますので、こちらをご使用下さい。 コンパクトPCIインタフェース 本CPUボードでは、PCIドライバを用意しておりません。コンパクトPCIインタフェースを ご使用の際には予めユーザにてPCIドライバをご用意ください。 E10Aエミュレータインタフェース E10Aエミュレータ接続状態でモニタを使用した場合の動作は保証しません。また、E10Aエ ミュレータ接続状態ではHitachi-UDI、AUD両インタフェース信号ピンのポート機能は使用 できません。 ホストインタフェースソフト(HDI)機能関係 本HDIでは、[Command Line]メニューの選択が可能ですが、コマンドライン上で入力さ れたコマンドの動作を保証していません。使用しないでください。 本CPUボードを使用するときは、必ず付属の日立デバッギングインタフェースHDIをご使 用ください。これ以外のホストインタフェースソフトを使用した場合、本CPUボード、お よびユーザプログラムの動作は保証できません。 ラインアセンブル時の入力基数のデフォルトは、Radix設定に関わらず10進数です。16進 数で指定する場合は、H’または0xを指定してください。 本HDIでは、[Select Function]ダイアログボックス(日立デバッギングインタフェースユー ザーズマニュアルに記載の「10章 関数の設定」)によるソフトウェアブレークポイントの 設定をサポートしていません。 メモリウィンドウの中で、表示しているポインタ内容が以下の場合、メモリ内容が正しく 表示されないことがあります。 • アドレス 2n+1 からのワードアクセス • アドレス 4n+1、4n+2 および 4n+3 からのロングワードアクセス 6. 16.6 注意事項とトラブルシューティング • また、メモリウィンドウの文字フォントサイズは 4 以上で使用してください。1 画面に は、最大 32768 バイトまでしか表示できません。 ウォッチドッグタイマ(Watchdog Timer)の各レジスタは、読み出し用、書き込み用の2 つを用意しています。 表 6.1 ウォッチドッグタイマのレジスタ レジスタ名 用途 レジスタ WTCSR (W) 書き込み用 ウォッチドッグタイマコントロール/ステータスレジスタ WTCNT (W) 書き込み用 ウォッチドッグタイマカウンタ WTCSR(R) 読み出し用 ウォッチドッグタイマコントロール/ステータスレジスタ WTCNT(R) 読み出し用 ウォッチドッグタイマカウンタ 16.7 異なるバージョンのHDIシステムは共存できませんので、本製品インストール後に、以前 にインストールしたHDIシステムをご使用になる場合は、当該HDIシステムの再インスト ールを行ってください。 また、すでに他のHDIシステムをご使用になっている場合、次のように“ファイル名を指 定して実行”を使用し、セッションファイルを使用しないで起動してください。 <HDIをインストールしたディレクトリパス名>¥hdi /n (RET) /nは、前回のセッションファイルのロードをせずHDIを起動します。 異なるデバッグプラットフォームのセッションファイルが存在する場合、以下のエラーメ ッセージを表示します。 invalid target system : <前回ご使用のデバッグプラットフォーム名> 16.8 本HDIをインストールした後に、他のHDIをアンインストールすると、一部の機能が使用 できなくなる可能性があります。この場合は、本HDIを再度インストールしてください。 [Fill Memory]、[Test Memory]などのコマンドは、指定サイズによってはコマンド終了まで に数分の時間がかかります。CPUボードのHDIは各コマンドの実行に対し、タイムアウト を5秒に設定していますので、これらのコマンドを実行する際に[Command not ready]エラ ーが出るケースがあります。この場合は、コマンドの実行結果が保証されませんので、サ イズ指定を小さく変更してから再度コマンドを実行してください。 [Fill Memory]ダイアログボックスにおいてアクセスサイズ・対象アドレスを選択すること ができます。このとき、アクセスサイズと開始アドレスが整合していない場合、以下のよ うに判定・処理されますのでご注意下さい。 1) フィルサイズ=終了アドレス-開始アドレス 2) アクセスサイズに応じて、フィルサイズを切り捨てる 3) アクセスサイズに応じて、開始アドレスを切り捨てる。 4) アクセスサイズよりより小さいフィルサイズのときには、アクセスサイズに切り上げ る 16.9 16.10 以上の判定を行なった後に、メモリフィルを実行します。 17 17.1 ウォッチ機能関係 最適化オプションでコンパイルされたCソースの局所変数は、生成されたオブジェクトコ ードによって、正しく表示されないことがあります。Disassemblyウインドウを表示して生 成されたオブジェクトコードを確認してください。また、指定した局所変数の割り付け領 域がない場合があります。この場合、次のように表示します。 例) 変数名をascとする。 107 注意事項とトラブルシューティング 6. asc = ? 17.2 17.3 17.4 18. 18.1 18.2 18.3 19. 6.2 1. - target error 2010 (xxxx) 変数名でないシンボル、関数名等を指定した場合、内容は表示しません。 例) 関数名を mainとする。 main = 配列の要素数が1000を超える場合は1001以上を表示できません。 変数内容を変更する場合、入力するデータに日本語文字列を指定しないでください。日本 語文字列を入力する場合は、Localized Dumpを使用してください。 実行時間計測機能 実行時間計測機能を実現するために、SH7751内蔵タイマのch4をシステムで使用します。 このため、SH7751内蔵タイマのch4をユーザプログラムで使用することはできません。 実行時間計測機能は、RunメニューのGo実行時のみ有効です。シングルステップ等の実行 時は測定しません 実行時間計測機能のモニタによるオーバヘッドは、約10usecです。たとえばNOP 1命令の 実行時間を測定すると、約10usecと表示されます。 ステータスウィンドウで表示されるCache Statusの値およびMMU Statusの値は、ユーザプロ グラムがブレークした時の値です。I/O Registersウィンドウから変更した値ではありません。 トラブルシューティング HDI起動時、Link upメッセージが表示されない。 以下の項目をチェックしてください。 • CPU ボード上のパワーオンモニタ用 LED (LED22) が点灯していること。 • ホストコンピュータと CPU ボードがシリアルケーブルで正しく接続されていること。 • [Monitor Setup] ダイアログボックスのポートの設定、転送レートが正しいこと。 • CPU ボードのショートピンの設定が正しいこと。 HDIのステータスバーにIllegal general Instruction と表示され、プログラムの実行が中断す る。 一般例外が起きたことを示します。EXPEVTレジスタの値がH’180のときこのメッセージが 表示されます。ユーザモードで特権命令を使用したり、未定義命令を使用したりする等が 原因です。詳しくは「SH7751ハードウェアマニュアル」を参照してください。 ユーザモードで特権命令を使用している場合は以下のようにしてください。 レジスタウィンドウでSR(ステータスレジスタ)のMDビットを1(特権モード)に変更し てください。 または、[Run]メニューの[Reset CPU]を実行してレジスタの値を下記の初期値に設定してく ださい。 2. 表 6.2 レジスタの初期値の設定 レジスタ 初期値 内容 H’AC000000 ユーザプログラム領域のスタートアドレス SR H’600000E0 特権モード、マスクレベル 14 R15 (SP) H’AFF80000 ユーザプログラム領域の最終アドレス VBR H’A0080000 (ビッグエンディアン) モニタの VBR(実チップとは異なる) PC H’A0100000 (リトルエンディアン) 3. 108 ステップコマンドの実行が遅い。 ウォッチウィンドウやI/Oレジスタウィンドウが開いている場合、ステップを実行するたび 6. 注意事項とトラブルシューティング にこれらのウィンドウに表示するデータを書き換えるため、実行速度が遅くなります。ウ ィンドウの表示サイズを小さくしてください。 109 6. 110 注意事項とトラブルシューティング 7. ユーザ割り込みハンドラの作成 7.1 ユーザ割り込みハンドラの作成 ユーザプログラムの中で例外・割り込みを使用しない場合(ユーザ割り込みハンドラを作成しない 場合): VBR の値を初期値(ビッグエンディアン:H’A0080000、リトルエンディアン:H’A0100000)に 設定します。これにより、例外・割り込み発生時にステップ、ブレークなどのデバッグ機能が使用 できます。 ユーザプログラムの中で例外・割り込みを使用する場合(ユーザ割り込みハンドラを作成する場合): VBR の値をユーザ割り込みハンドラの先頭アドレスに設定します。これにより、例外・割り込み 発生時にユーザ割り込みハンドラへ分岐します。また、ユーザ割り込みハンドラに、以下に示す分 岐先アドレスに分岐する処理プログラムを追加します。これにより、例外・割り込み発生時にステ ップ、ブレークなどのデバッグ機能を使用できます。 表 7.1 に割り込み要因と分岐先アドレスを示します。 表 7.1 割り込み要因とユーザ割り込みハンドラの分岐先アドレス 割り込み要因 No. コード 分岐先アドレス 分岐先アドレス (ビッグエンディアン) (リトルエンディアン) 1 UBC トラップ EXPEVT=1E0 H’A0082000 H’A0102000 2 無条件トラップ(FF) EXPEVT=160 H’A0082020 H’A0102020 3 予約命令コード例外 EXPEVT=180 H’A0082040 H’A0102040 4 スロット不当命令例外 EXPEVT=1A0 H’A0082060 H’A0102060 5 CPU アドレスエラー(ロード) EXPEVT=0E0 H’A0082080 H’A0102080 6 CPU アドレスエラー(ストア) EXPEVT=100 H’A0082080 H’A0102080 7 NMI INTEVT=1C0 H’A00820C0 H’A01020C0 8 SCIF−RXI* INTEVT=720 H’A00820E0 H’A01020E0 【注】 *は SCIF を使用しない場合のみ、分岐先アドレスに分岐するプログラムを用意します。 処理プログラムを作成する際の注意点を以下に示します。 1. ユーザ割り込みハンドラから分岐先アドレスに分岐するとき、R0, R1(BANK1)の値をスタッ クに待避します。 すなわち @(R15-8)= 例外発生時点のR1(BANK1) @(R15-4)= 例外発生時点のR0(BANK1) とします。 上記の実現方法の一例を以下に示します。 MOV.L R0, @-R15; save R0_BANK1 MOV.L R1, @-R15; save R1_BANK1 これにより、デバッグ時に、例外・割り込み発生時のレジスタの値を表示できます。 111 ユーザ割り込みハンドラの作成 7. 2. R0, R1以外の汎用レジスタ、および制御レジスタは、例外・割り込み発生時の値を保持して ください。 例外発生から分岐先アドレスへ分岐するまで、SRレジスタのBLビットを1に保持してくだ さい。 SSR,SPC,EXPEVT,INTEVT,TRAレジスタの値は、例外発生時の値を保持してください。 ユーザ割り込みハンドラから分岐するときには、SRレジスタのRBビットが1, MDビットが1 の状態(例外または割り込みが発生したときの状態)で分岐させてください。 3. 4. 5. SCIF を使用するユーザプログラム 7.2 SH7751 内蔵の SCIF(Serial Communication Interface with FIFO)は、通常 CPU ボードとホスト PC が通信するために占有されており、ユーザプログラムで使用することはできません。これを回避す るために、CPU ボードは[Simulated I/O Window]ウィンドウをサポートしています。 ユーザプログラムで SCIF を使用する際には、ユーザプログラムの SCIF ドライバは擬似的にホス ト PC 上の[Simulated I/O Window]ウィンドウと通信を行ないます。また、CPU の割り込み処理も 追加する必要がありますので「7.1 ユーザ割り込みハンドラの作成」に従い、割り込みハンドラを作 成してください。 なお、本 CPU ボードの HDI インストーラ CD-R に、ユーザ割り込みハンドラと SCIF ドライバの サンプルプログラムが入っています。各プログラムの内容については、「7.3 サンプルプログラム」 を参照してください。 7.2.1 SCIF ドライバの作成 SCIF ドライバを作成する際の注意点を以下に示します。 • シリアル受信は割り込みを使用する必要があります。SCIF-RXI(受信データフル割り込み 要求)に対応する処理を作成してください。 • シリアル受信中に[HALT]ボタンが押された場合、HDI から HALT コード(H’12)が送 られます。HALT コードを受信した場合は CPU ボードの HALT ブレークの分岐アドレスへ 分岐させてください。 表 7.2 HALT ブレークの分岐先アドレス HALT ブレークの分岐先アドレス ビッグエンディアン H’A00820E0 リトルエンディアン H’A01020E0 • HALT ブレークへの分岐は、ユーザ割り込みハンドラへの分岐と同じインタフェースとなり ます。詳しくは「7.1 ユーザ割り込みハンドラの作成」の注意事項を参照してください。 【留意事項】 • SCIF は CPU ボードとホストコンピュータの通信にて使用されております。[Simulated I/O Window]ウィンドウとの通信以外の目的で SCIF を使用した場合、動作の保証はできませ ん。その他の用途で使用するときは SCI をご使用ください。 • HALT コードを受信したときに HALT ブレークへの分岐を行わないと HDI の[HALT]ボ タンをクリックしても、プログラムの中断ができなくなります。 112 ユーザ割り込みハンドラの作成 7. SCIF 関連レジスタの設定 7.2.2 SCIF 関連レジスタの初期値を以下に示します。網掛け表示したビットについては書き換えないで ください。 FIFO 付きシリアルコミュニケーションインタフェース(SCIF) (1) SCSMR2(H’FFE80000)=H’0000 ビット 5 4 - 15 - 14 - 13 - 12 - 11 - 10 - 9 - 8 - 7 CHR PE 6 O/E STO P CKS1 CKS0 初期値 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 2 0 1 0 0 SCFCR2(H’FFE80018)=H’0008 ビット 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 - - - - - RST RST RST RTR RTR TTR RG2 RG1 RG0 G1 G0 G1 TTR G0 MCE TFRS RFR LOO T ST P 初期値 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 SCSCR2(H’FFE80008)=H’0033 ビット 7 6 - 15 - 14 - 13 - 12 - 11 - 10 - 9 - 8 TIE RIE TE 5 RE 4 REIE - 3 2 CKE1 CKE0 初期値 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 SCBRR2,SCFTDR2,SCFSR2,SCFRDR2,SCFDR2,SCSPTR2,SCLSR2 へのアクセスに制限はありませ ん。 割り込みコントローラ(INTC) (2) ユーザプログラムで使用する割り込みについては、任意の割り込み優先レベル(0∼14)を設定し てください。SCIF 以外では割り込み優先レベル 15 は使用しないでください。 IPRA(H’FFD00004)=H’0000 ビット 15 14 13 12 TMU0 初期値 0 11 10 9 8 TMU1 0 0 0 0 7 6 5 4 TMU2 0 0 0 0 3 2 1 0 RTC 0 0 0 0 0 0 0 IPRB(H’FFD00008)=H’0000 ビット 15 14 13 12 WDT 初期値 0 11 10 9 8 REF 0 0 0 0 7 6 5 4 SCI 0 0 0 0 0 0 0 3 2 1 0 - - - - 0 0 0 0 113 ユーザ割り込みハンドラの作成 7. IPRC(H’FFD0000C)=H’00F0 ビット 15 14 13 12 GPIO 初期値 0 11 10 9 8 DMAC 0 0 0 0 7 6 5 4 SCIF 0 0 1 0 3 2 1 0 H-UDI 1 1 1 0 0 0 0 IPRD(H’FFD00010)=H’0000 ビット 15 14 13 12 IRL0 初期値 0 11 10 9 8 IRL1 0 0 0 0 7 6 5 4 IRL2 0 0 0 0 3 2 1 0 IRL3 0 0 0 0 0 0 0 ICR(H’FFD00000)=不定 ビット 15 14 13 12 11 10 NMIL 初期値 0/1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 NMIB NMIE IRLM 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 INTPRI00,INTREQ00,INTMSK00,INTMSKCLR00 へのアクセスに制限はありません。 7.3 サンプルプログラム サンプルプログラムを用いて、ユーザ割り込みハンドラ、および SCIF ドライバの作成例を紹介し ます。 このサンプルプログラムは、HEW のワークスペースで作成され、C 言語、SH シリーズアセンブ ラで書かれています。SCIF を使用して[Simulated I/O Window]ウィンドウから入力された文字を 1 行毎にエコーバックするプログラムです。 ソース・オブジェクトを含め、HDI インストールディレクトリの下の Sample ディレクトリに自動 的にコピーされます。 • コンパイルされたロードモジュール(Simio.abs)のロードを行い、プログラムカウンタ、 スタックポインタ(PC=H’0C000000,R15=H’AFF80000)を設定して[Go]ボタンをクリッ クすると実行します。 114 7. ユーザ割り込みハンドラの作成 図 7.1 サンプルプログラムの実行 【留意事項】 ・ 本サンプルで提供される HEW ワークスペースは HEW 1.1a(Release 3)で作成されてお ります。それ以前のバージョンの HEW からはオープンできません。詳細は「Hitachi Embedded Workshop ユーザーズマニュアル」を参照してください。 (1) ファイル構成 以下にサンプルプログラムのファイル構成を示します。 表 7.3 サンプルプログラムのファイル構成 項番 ファイル名 内容 1 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio.hws HEW ワークスペースファイル 2 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio.hww HEW HWW ファイル 3 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Brkaddr.inc 分岐アドレス定義 4 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Env.inc EXPEVT/INTEVT レジスタ定義 5 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Intprg.src 割り込み処理プログラム 6 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Iodefine.h SH7751 レジスタ定義 7 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Iolevel.c SCIF ドライバプログラム 8 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Main.c メインプログラム 9 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Resetprg.src 開始プログラム 10 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Serial.h SCIF 関係定義 11 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Stacksct.src グローバル変数/スタック領域 12 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Vect.inc ベクタ定義 13 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Vecttbl.src ベクタテーブル領域 14 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Vhandler.src 割り込みハンドラ 15 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Simio.hwp HEW HWP ファイル 16 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Syntax.txt シンタクステキスト 17 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Big¥Simio.abs ビッグエンディアン用 ABS ファイル 18 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Little¥Simio.abs リトルエンディアン用 ABS ファイル 19 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Make¥Big.mak ビッグエンディアン用メイクファイル 20 (インストールディレクトリ)¥Sample¥Simio¥Make¥Little.mak リトルエンディアン用メイクファイル 115 ユーザ割り込みハンドラの作成 7. (2) セクション 以下にサンプルプログラムのセクション構成を示します。 表 7.4 サンプルプログラムのセクション構成 項番 アドレス セクション名 1 H’0C000000 - 2 H’0CF7F000 - Dataarea 3 H’0CF7FC00 - H’0CF7FFFF Stack 4 H’AC010000 - INTHandler, INTTBL (3) Start, IntPRG, P, C 割り込みハンドラ 本サンプルプログラムで使用している割り込み要因とその処理を以下に示します。それ以外の割 り込み要因が発生した場合には、sleep 命令が実行されます。 表 7.5 サンプルプログラムの割り込み処理 割り込み要因 No コード 処理 1 UBC トラップ EXPEVT=1E0 CPU ボードへ分岐。Step 実行で使用されます。 2 無条件トラップ(FF) EXPEVT=160 CPU ボードへ分岐。Breakpoint で使用されます。 3 予約命令コード例外 EXPEVT=180 CPU ボードへ分岐。予約命令コード例外発生を通 知します。 4 スロット不当命令例外 EXPEVT=1A0 CPU ボードへ分岐。スロット不当命令例外発生を 通知します。 5 CPU アドレスエラー(ロード) EXPEVT=0E0 CPU ボードへ分岐。CPU アドレスエラー例外発生 を通知します。 6 CPU アドレスエラー(ストア) EXPEVT=100 CPU ボードへ分岐。CPU アドレスエラー例外発生 を通知します。 7 NMI INTEVT=1C0 CPU ボードへ分岐。アボートスイッチによる中断 で使用されます。 8 SCIF-RXI INTEVT=720 SCIF 受信した文字をバッファリングします。HALT コード(H’12)受信時は CPU ボードに分岐。[HALT] ボタンによる中断で使用されます。 116 SH7751 CUPボード ユーザーズマニュアル 発行年月 平成12年9月 第1版 発 行 株式会社 日立製作所 半導体グループ電子統括営業本部 編 集 株式会社 日立小平セミコン 技術ドキュメントグループ ©株式会社 日立製作所 2000 半導体グループ 北 海 道 支 社 道 道 室 函 北 東 蘭 館 営 営 営 営 業 業 業 業 所 所 所 所 東 北 支 社 青 岩 秋 山 福 郡 関 森 支 手 支 田 支 形 支 島 支 山 営 業 店 店 店 店 店 所 東 社 支 新 潟 支 店 茨 城 支 店 群 馬 支 店 半導体グループ電子統括営業本部 松本営業所 横 浜 支 社 県 央 支 店 川 崎 営 業 所 沼 津 営 業 所 北 陸 支 社 金 沢 支 店 福 井 支 店 中 部 支 社 浜 静 豊 岐 三 松 支 岡 支 田 支 阜 営 業 重 営 業 店 店 店 所 所 関 西 支 社 京 都 支 店 奈 良 営 業 所 和歌山営業所 神 戸 支 店 中 国 支 社 鳥 取 支 店 山 陰 支 店 岡 山 支 店 福 山 営 業 所 山 口 支 店 徳 山 営 業 所 宇 部 営 業 所 四 国 支 社 愛 媛 支 店 徳 島 支 店 高 知 支 店 九 州 支 社 北 九 州 支 店 佐 賀 営 業 所 長 崎 営 業 所 熊 本 支 店 大 分 営 業 所 宮 崎 営 業 所 鹿 児 島営業所 沖 縄 支 店 〒100-0004 〒060-0002 〒070-0035 〒085-0015 〒050-0074 〒040-0001 〒980-8531 〒030-0801 〒020-0021 〒010-0975 〒990-0039 〒960-8041 〒963-8005 〒100-8220 〒950-0087 〒312-0034 〒370-0841 〒100-0004 〒390-0815 〒220-0011 〒243-0018 〒210-0006 〒410-0801 〒930-0004 〒920-0853 〒910-0006 〒460-8435 〒430-0928 〒420-0859 〒471-0842 〒500-8844 〒510-0067 〒559-8515 〒600-8008 〒630-8115 〒640-8106 〒651-0096 〒730-0011 〒680-0822 〒690-0003 〒700-0907 〒720-0043 〒754-0014 〒745-0073 〒755-0043 〒760-0007 〒790-0003 〒770-0841 〒780-0870 〒814-8577 〒802-0081 〒840-0801 〒850-0033 〒860-0802 〒870-0044 〒880-0805 〒890-0053 〒900-0032 東京都千代田区大手町二丁目6番2号 (日本ビル) 札幌市中央区北二条西四丁目1番地 (札幌三井ビル) 旭川市5条通九丁目左1号 (安田生命旭川ビル) 釧路市北大通十丁目1番地 (北銀住生ビル) 室蘭市中島町四丁目9番6号 (日協産業ビル) 函館市五稜郭町35番1号 (日産火災函館ビル) 仙台市青葉区一番町二丁目4番1号 (興和ビル) 青森市新町二丁目2番4号 (青森新町第一生命ビル) 盛岡市中央通二丁目1番21号 (安田生命盛岡ビル) 秋田市八橋字戌川原64番地2 (秋田県JAビル) 山形市香澄町二丁目2番36号 (山形センタービル) 福島市大町5番6号 (日生福島ビル) 郡山市清水台二丁目13-23 (郡山第一ビル) 東京都千代田区丸の内一丁目5番1号 (新丸ビル) 新潟市東大通一丁目4番1号 (マルタケビル9階) ひたちなか市堀口832番地2 (日立システムプラザ勝田1階) 高崎市栄町16番11号 (高崎イーストタワービル11階) 東京都千代田区大手町二丁目6番2号 (日本ビル) 松本市深志一丁目2番11号 (昭和ビル7階) 横浜市西区高島二丁目6番32号 (日産横浜ビル) 厚木市中町三丁目16番1号 (TYG第11中町ビル) 川崎市川崎区砂子二丁目4番地10号 (富士川崎ビル6階) 沼津市大手町五丁目6番7号 (ヌマヅスルガビル4階) 富山市桜橋通り5番13号 (富山興銀ビル) 金沢市本町二丁目15番1号 (ポルテ金沢) 福井市中央一丁目3番12号 (ユアーズ大手ビル8階) 名古屋市中区栄三丁目17番12号 (大津通電気ビル) 浜松市板屋町111番地の2 (浜松アクトタワー) 静岡市栄町3番地の9 (朝日生命静岡ビル) 豊田市土橋町四丁目67番地の2 (豊田日立ビル) 岐阜市吉野町六丁目16番地17号 (大同生命ビル) 四日市市浜田町5番27号 (第三加藤ビル) 大阪市住之江区南港東八丁目3番45号 (日立関西ビル) 京都市下京区四条通烏丸東入ル長刀鉾町20番地(四条烏丸FTスクエア4階) 奈良市大宮町五丁目3番14号 (不動ビル) 和歌山市三木町中ノ丁15 (和歌山フコク生命ビル) 神戸市中央区雲井通四丁目2番2号 (神戸いすゞリクルートビル) 広島市中区基町11番10号 (千代田生命ビル) 鳥取市今町二丁目251番地 (日本生命鳥取駅前ビル) 松江市朝日町498番地6 (松江駅前第一生命ビル) 岡山市下石井一丁目1番3号 (日本生命岡山第二ビル) 福山市船町7番23号 (安田生命福山ビル) 山口県吉敷郡小郡町高砂町1番8号 (安田生命小郡ビル) 徳山市代々木通一丁目4番1号 (三井生命徳山ビル) 宇部市相生町8番1号 (宇部興産ビル) 高松市中央町5番31号 (中央町ビル) 松山市三番町四丁目4番6号 (松山第二東邦生命ビル) 徳島市八百屋町三丁目15番地 (徳島あおば生命ビル) 高知市本町二丁目1番10号 (安田生命高知ビル) 福岡市早良区百道浜二丁目1番1号 (日立九州ビル) 北九州市小倉北区紺屋町12番23号 (小倉あおば生命ビル6階) 佐賀市駅前中央一丁目9番45号 (三井生命佐賀駅前ビル3階) 長崎市万才町6番34号 (日産・時事長崎ビル3階) 熊本市中央街2番11号 (熊本サンニッセイビル2階) 大分市舞鶴町一丁目4番35 (大分三井ビル2階) 宮崎市橘通東四丁目7番28号 (宮崎第一生命ビル3階) 鹿児島市中央町12番2号 (明治生命西鹿児島ビル2階) 那覇市松山一丁目1番14号 (千代田生命那覇共同ビル6階) (03) 3270-2111 (大代) (011) 261-3131 (大代) (0166) 24-3567 (0154) 23-2551 (0143) 44-3327 (0138) 52-6072 (022) 223-0121 (大代) (017) 775-1371 (019) 624-0056 (018) 864-2234 (023) 623-5333 (024) 523-0241∼3 (024) 923-3944 (03) 3212-1111 (大代) (025) 241-8161 (代) (029) 271-9411 (代) (027) 325-2161 (03) 3270-2111 (大代) (0263) 36-6632 (045) 451-5000 (代) (0462) 96-6800 (代) (044) 246-1501 (代) (0559) 51-3530 (代) (076) 433-8511 (大代) ダイヤ (076) 263-2351 ( ) ルイン (0776) 23-8378 (代) (052) 243-3111 (大代) (053) 454-6281 (代) (054) 254-7341 (代) (0565) 29-1031 (代) (0582) 63-0834 (0593) 52-7111 (代) (06) 6616-1111 (大代) (075) 223-5611 (代) (0742) 36-2321 (代) (073) 433-1258 (代) (078) 261-9677 (代) (082) 223-4111 (代) (0857) 22-4270 (代) (0852) 26-7366 (代) (086) 224-5271 (代) (0849) 24-6738 (代) (083) 972-3039 (代) (0834) 31-1515 (代) (0836) 31-3610 (代) (087) 831-2111 (代) (089) 943-1333 (代) (088) 654-5535 (代) (088) 824-0511 (代) (092) 852-1111 (代) (093) 533-5500 (代) (0952) 29-7981 (代) (095) 821-6313 (代) (096) 359-7070 (代) (097) 534-0860 (代) (0985) 29-1721 (代) (099)256-9021 (代) (098) 868-8176 (代) 資料のご請求は、上記の担当営業または下記へどうぞ。 株式会社 日立製作所 半導体グループ 電子統括営業本部 半導体ドキュメント管理室 〒100-0004 東京都千代田区大手町二丁目6番2号 (日本ビル) 電話 (03) 5201-5189 (直) FAX (03) 3270-3277 ■ ● 製品仕様は、改良のため変更することがあります。 (株)日立製作所 半導体グループのwwwにおいて、製品情報を豊富にお届けしております。ぜひご覧ください。 http://www.hitachi.co.jp/Sicd/ Colophon 1.0