MCXA153 MCU的系統(tǒng)啟動(dòng)

全新的MCX A系列融合了恩智浦通用MCU的特點(diǎn)，適用更為廣泛的通用應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了低成本，低功耗，高安全性和高可靠性。MCXA153是MCX A系列的第一款產(chǎn)品，已于2024年1月份上市，為低成本入門MCU應(yīng)用提供了豐富的功能和特性。后續(xù)MCX A系列還會(huì)繼續(xù)推出新產(chǎn)品，為客戶提供持續(xù)的硬件和軟件的可擴(kuò)展升級(jí)路徑。

系統(tǒng)啟動(dòng)（System Boot）是指MCU從復(fù)位到執(zhí)行應(yīng)用主程序Main函數(shù)的整個(gè)過(guò)程，它涉及到客戶產(chǎn)品開(kāi)發(fā)調(diào)試，系統(tǒng)穩(wěn)定性和后續(xù)軟件升級(jí)，MCXA153的系統(tǒng)啟動(dòng)還包含了信息安全（Security），包括生命周期管理（Lifecycle Management）、代碼保護(hù)禁讀（Read Out Protection）等特性。

今天，我們來(lái)一起了解一下MCXA153的系統(tǒng)啟動(dòng)。

MCXA153的系統(tǒng)啟動(dòng)三部曲

1. ROM啟動(dòng)：在MCU復(fù)位后，將首先執(zhí)行MCXA153 ROM中的代碼 2. 擴(kuò)展引導(dǎo)程序啟動(dòng)：ROM啟動(dòng)完成后，跳轉(zhuǎn)到擴(kuò)展引導(dǎo)程序（Extended Bootloader） 3. 跳轉(zhuǎn)到用戶應(yīng)用程序

圖中虛線箭頭表示擴(kuò)展引導(dǎo)程序和用戶應(yīng)用程序可以調(diào)用ROM提供的Flash API，來(lái)操作Flash，用戶應(yīng)用程序也可以調(diào)用runBootloader API來(lái)跳轉(zhuǎn)到ROM當(dāng)中。

ROM啟動(dòng)

在MCU復(fù)位之后（包括上電復(fù)位POR、復(fù)位引腳引起的復(fù)位、深度掉電模式喚醒復(fù)位等），MCU將首先進(jìn)入ROM啟動(dòng)流程。ROM啟動(dòng)將完成以下功能：

檢查生命周期 Lifecycle

通過(guò)調(diào)試接口處理調(diào)試郵箱請(qǐng)求（Debugger Mailbox）

通過(guò)MBC配置Flash的訪問(wèn)權(quán)限（讀、寫(xiě)、執(zhí)行權(quán)限）

根據(jù)喚醒源執(zhí)行代碼完整性檢查

在跳轉(zhuǎn)到擴(kuò)展引導(dǎo)程序之前，隱藏ROM啟動(dòng)關(guān)鍵部分

詳細(xì)的ROM啟動(dòng)流程如圖所示，藍(lán)色箭頭表示默認(rèn)的執(zhí)行流程，一開(kāi)始，ROM將執(zhí)行初始化，并檢查擴(kuò)展引導(dǎo)程序是否存在，然后檢查MCU的生命周期，ROM將根據(jù)喚醒源，檢查擴(kuò)展引導(dǎo)程序的CRC，用于檢測(cè)程序的完整性。CRC檢查之后，ROM將檢查用戶程序的堆棧指針（SP）和程序（PC）是否合法，然后隱藏自己并跳轉(zhuǎn)到擴(kuò)展引導(dǎo)程序。

擴(kuò)展引導(dǎo)程序啟動(dòng)

擴(kuò)展引導(dǎo)程序是將ROM中的部分功能分離出來(lái)，放在IFR0 (Implicit-protected Flash Region)區(qū)域，在NXP工廠生產(chǎn)時(shí)燒錄，從NXP出廠后，無(wú)法被刪除或修改。擴(kuò)展引導(dǎo)程序主要功能是ISP (In SystemProgramming)，可通過(guò)ISP接口（USB、LPUART0）更新Flash中的用戶應(yīng)用程序固件。

具體的擴(kuò)展引導(dǎo)程序啟動(dòng)流程如圖所示，首先進(jìn)行初始化并檢查喚醒源，如果MCU不是從深度掉電（Deep Power Down）模式喚醒，它將初始化MCU。接下來(lái)如果ISP引腳是低電平，它將進(jìn)入ISP路徑，更新用戶應(yīng)用程序固件。如果ISP引腳為高電平，則跳轉(zhuǎn)到正常啟動(dòng)路徑，跳轉(zhuǎn)到用戶應(yīng)用程序。

今天給大家介紹了MCX A153的系統(tǒng)啟動(dòng)，后續(xù)我們將繼續(xù)深入，為大家?guī)?lái)更多詳盡，專業(yè)的特性介紹，幫助大家對(duì)MCX A系列有個(gè)快速而全面的了解，敬請(qǐng)期待！