大家好，我是痞子衡，是正經搞技術的痞子。今天痞子衡給大家介紹的是i.MXRT全系列下FlexSPI外設AHB Master ID定義與AHB RX Buffer指定的異同。
因為 i.MXRT 全系列型号都不含内部 Flash（部分 SIP 版本除外），是以用于連接配接外部 NOR Flash 的 FlexSPI 外設格外受寵。為了提高代碼在 Flash 的原地執行效率，恩智浦設計團隊為 FlexSPI 賦予了 Prefetch 特性用來加速通路效率（用 AHB RX Buffer 緩存資料）。
痞子衡之前寫過一篇關于 Prefetch 效果的實測文章 《FlexSPI外設下AHB讀通路情形（有預取）》，那篇文章裡隻涉及了最簡單的應用場景，即單個 AHB RX Buffer 占據全部 RX Buffer 空間且僅服務單個 AHB Master - CPU，而實際項目中可能有多個 AHB Master 會對 Flash 進行 AHB 讀通路，這就引申出了今天的主題：
i.MXRT 系列上 AHB master 包含 Core、DMA、加密子產品等多達 16 個，這些 Master 都有能力對 Flash 主動發起 AHB 讀通路。為了更好地服務這些 Master，FlexSPI 上用于存放預取資料的 AHB RX Buffer 不止一個，一般有 4/8 個，使用者可以按需自由配置設定這些 AHB RX Buffer 的大小（總大小是一定的，一般是 1/2KB），并且可以将某個 AHB RX Buffer 指定給具體的 Master 來獨占使用。
Note: i.MXRT 系列上不支援将多個 AHB RX Buffer 配置設定給同一個 AHB master，這種需求實際上可以通過配置不同的 AHB RX Buffer 大小來實作。
下面是 i.MXRT 全系列型号上 AHB RX Buffer 情況總結：
i.MXRT型号
FlexSPI外設個數
單FlexSPI上AHB RX Buffer個數
單FlexSPI上AHB RX Buffer總大小
i.MXRT1011
1
4
1KB
i.MXRT1015
i.MXRT102x
i.MXRT105x
i.MXRT106x
2
i.MXRT116x
8
2KB
i.MXRT117x
i.MXRT5xx
FlexSPI0: 1KB
FlexSPI1: 2KB
i.MXRT6xx
多個 AHB RX Buffer 帶來的好處是顯而易見的，相比于單個 AHB RX Buffer，其能有效避免因不同 AHB master 頻繁交替通路 Flash 導緻 AHB RX Buffer 被不斷清除與重新緩存的低效情況發生。
在 i.MXRT10xx 上，AHB master 們被分成了如下表中的四類（正好可配置設定到 4 個 AHB RX Buffer 上），除了 Core、eDMA、DCP 外，其餘 Master 被直接打包在一起了（無法拆分）。Master ID 值用 4bit 來表示。
在 i.MXRT5xx 上，Master ID 值也是用 4bit 來表示，但是 AHB master 們被進一步細分成了八類（可與 8 個 AHB RX Buffer 一一對應），如下表所示，主要最後一類 AXI:AHB Bridge 是打包的（包含 GPU、LCDIF 等）。此外這個型号上 FlexSPI0/1 不是完全對等的，是以其各自 Master ID 定義值也不太一樣。
在 i.MXRT6xx 上，Master ID 定義在 Rev1.4 版本的使用者手冊上并沒有找到，需要等文檔更新，盲猜跟 i.MXRT5xx FlexSPI1下的定義差不多，不過 i.MXRT6xx 上并沒有 SmartDMA 外設，是以還需考證。
在 i.MXRT11xx 上，Master ID 值是用 16bit 來表示的，并且 AHB master 們都有自己專屬的 ID 定義，沒有任何原生打包現象，如下表所示。這個系列是全新架構，它在 ID 設計上新引入了 Remap 技術，這種 Remap 技術允許使用者将多個 Master 打包在一起，進而指定到同一個 AHB RX Buffer 上。這樣 17 個 Master 就可以指定到 8 個 AHB RX Buffer 上了。
要想正常使用 AHB RX Buffer，必須保證 FlexSPI 外設的 Prefetch 功能是開啟的，即僅當如下寄存器中的 PREFETCHEN 位被使能才行。每個 AHB RX Buffer 都有獨立的配置寄存器（AHBRXBUFxCR0）。
i.MXRT5xx/6xx/10xx 中 Master ID 是用 4 bit 來表示的，它們的 AHB RX Buffer 指定在 FlexSPI->AHBRXBUFxCR0[MSTRID] 中。
i.MXRT11xx 中 Master ID 是用 16 bit 來表示的，是以 FlexSPI->AHBRXBUFxCR0[MSTRID] 位其實是無效的（即 Reserved 狀态），它們的 AHB RX Buffer 指定應在如下 FlexSPI->HMSTRxCR 寄存器中，不過首先得要使能 Master ID Remap 功能（HMSTRIDREMAP = 1，這個 bit 建議不要設為 0）。
至此，i.MXRT全系列下FlexSPI外設AHB Master ID定義與AHB RX Buffer指定的異同痞子衡便介紹完畢了，掌聲在哪裡~~~
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衡傑(痞子衡)，目前就職于恩智浦MCU系統部門，擔任嵌入式系統應用工程師。
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