參考資料來源:
https://support.epson.biz/td/api/doc_check.php?dl=app_RX8901CE&lang=en
Epson 技術文介紹 - AN0040 ( Nov. 2022 )
文: 王建斌，服務於台灣愛普生科技股份有限公司
電子零件事業部。
愛普生新款 RX8901CE 即時時鐘模組，
內建時間戳記功能 與應用說明 (下)
【前言】
在上一篇文章愛普生新款RX8901CE即時時鐘模組，內建時間戳記功能與應用說明 (中)介紹了 時間戳記緩衝區的操作模式與初始化的流程，使用時間戳記功能前參照流程設定即可使用，大大簡化了原本複雜與眾多暫存器的設定過程。而在(下)篇會針對時間戳記在FIFO模式與直接模 式獲取資料的操作原理和流程這方面來說明。
時間戳記獲取資料操作模式
FIFO模式
當一個能夠捕獲時間戳記資料的事件觸發或一個命令觸發產生時，RX4901CE/ RX8901CE 從計 數器和旗標中獲取時間戳記的數據，並將其寫入由 。 BUF1_STAT.PTR[5:0]在寫入時遞增，換句話說，BUF1_STAT.PTR[5:0]在被讀取之前保留緩衝 區的數據。當此數據計數達到 BUF1_CFG1.INTCNT[5:0]中設置的值時，會發生 BUF1 事件輸 入中斷，如果中斷啟用，則RX4901CE/RX8901CE 的引腳/INT 信號以向主機發送中斷請求，在 數據讀取期間，時間戳記資料從 指向的緩衝區頁面中讀取。 BUF1_STAT.PTR[5:0]因該讀數和 BUF1_STAT 指向的頁碼而遞減。BUF1_STAT.PTR[5:0]也被 更新。下圖一和圖二顯示了根據獲取數據的 FIFO 緩衝區、指標和緩衝區的狀態。
圖一:時間戳記獲取操作(FIFO模式 + 禁止覆寫模式)
上圖一依序從左邊開始，初始化時設定為禁止覆寫模式OVWEN = 0，暫存器計數中斷 INTCNT[5:0]設定為32，緩衝區為空的旗標EMPTF = 1。 第一次獲取10筆時間戳記資料，可以發現緩衝區指標暫存器PTR[5:0]自動增加為10，時間戳記 資料依序儲存到緩衝區，緩衝區為空的旗標EMPTF變為0。 獲取32筆時間戳記資料時，暫存器滿位旗標暫存器FULLF變為1，這時緩衝區滿位，PTR[5:0]已 達到INTCNT[5:0]設定的32筆，所以產生中斷。因為設定為禁止覆寫模式，所以即使有新的2筆 時間戳記產生也不會被儲存到緩衝區。
最後從緩衝區讀取10筆資料，緩衝區指標暫存器PTR[5:0]從原本32減少為22，也就是緩衝區的前10組為空，當有新的時間戳記資料時會從這裡開始依序儲存。
圖二:時間戳記獲取操作(FIFO 模式 + 覆寫模式)
上圖二依序從左邊開始，初始化時設定為覆寫模式OVWEN = 1，暫存器計數中斷INTCNT[5:0] 同樣設定為32，緩衝區為空的旗標EMPTF = 1。 第一次獲取10筆時間戳記資料，可以發現緩衝區指標暫存器PTR[5:0]自動增加為10，時間戳記 資料依序儲存到緩衝區，緩衝區為空的旗標EMPTF變為0。 獲取32筆時間戳記資料時，暫存器滿位旗標暫存器FULLF變為1，這時因為緩衝區滿位， PTR[5:0]已達到INTCNT[5:0]設定的32筆，所以這時會發生中斷，因為設定為覆寫模式，所以新的2筆時間戳記就覆蓋了原本緩衝區的第1和2筆的舊時間戳記。 最後從緩衝區讀取10筆資料，緩衝區指標暫存器PTR[5:0]從原本32減少為22，也就是緩衝區的前10組為空，當有新的時間戳記資料時會從這裡開始依序儲存。
Direct模式
當一個啟用獲取時間戳記的事件觸發或命令觸發產生時，RX4901CE/RX8901CE從計數器和旗 標中獲取時間戳數據，並根據事件類型將其寫入BUFn。Direct模式下的緩衝區沒有指標來達成 FIFO模式下的功能。BUFn_STAT.PTR[x:0] 計數發生觸發，觸發計數會指向寫入數據的緩衝區 頁。每次寫入數據時，觸發計數都會增加。此觸發計數達到BUFn_CFG1 中設置的值時， INTCNT[x:0].BUFn 事件輸入中斷發生，如果中斷被啟用，RX4901CE/RX8901CE的引腳/INT向主機發送中斷請求訊號。下圖三和圖四顯示了獲取數據的緩衝區(例如 BUF1)和緩衝區的狀態。
圖三: 時間戳記獲取操作(直接模式 + 禁止覆寫模式)
上圖三依序從左邊開始，初始化時設定為禁止覆寫模式OVWEN = 0，暫存器計數中斷
INTCNT[5:0]設定為10，緩衝區為空的旗標EMPTF = 1。 第一次獲取5筆時間戳記資料，可以發現緩衝區指標暫存器PTR[5:0]自動增加為5，時間戳記資 料依序儲存到緩衝區，緩衝區為空的旗標EMPTF變為0。 獲取10筆時間戳記資料時，暫存器滿位旗標暫存器FULLF變為1，這時緩衝區滿位，PTR[5:0]已 達到INTCNT[5:0]設定的10筆，所以產生中斷。因為設定為禁止覆寫模式，所以即使有新的2筆時間戳記產生也不會被儲存到緩衝區。
INTCNT[5:0]設定為10，緩衝區為空的旗標EMPTF = 1。 第一次獲取5筆時間戳記資料，可以發現緩衝區指標暫存器PTR[5:0]自動增加為5，時間戳記資 料依序儲存到緩衝區，緩衝區為空的旗標EMPTF變為0。 獲取10筆時間戳記資料時，暫存器滿位旗標暫存器FULLF變為1，這時緩衝區滿位，PTR[5:0]已 達到INTCNT[5:0]設定的10筆，所以產生中斷。因為設定為禁止覆寫模式，所以即使有新的2筆時間戳記產生也不會被儲存到緩衝區。
最後從緩衝區讀取10筆資料，這裡與FIFO模式不同，讀取時間戳記資料時，暫存器RDEN需要 設定為1，且RDPAGE[3:0]也需要設定為欲讀取的頁面才能讀取緩衝區內的時間戳記資料，被讀取後緩衝區指標暫存器PTR[5:0]被清除為0，當有新的時間戳記資料時會從這裡開始依序儲存。
圖四: 時間戳記獲取操作(直接模式 + 覆寫模式)
上圖四依序從左邊開始，初始化時設定為覆寫模式OVWEN = 1，暫存器計數中斷INTCNT[5:0]
設定為10，緩衝區為空的旗標EMPTF = 1，與其他不同這裡多了覆寫旗標暫存器BUF1OVWF。 第一次獲取9筆時間戳記資料，可以發現緩衝區指標暫存器PTR[5:0]自動增加為9，時間戳記資料依序儲存到緩衝區，緩衝區為空的旗標EMPTF變為0。
設定為10，緩衝區為空的旗標EMPTF = 1，與其他不同這裡多了覆寫旗標暫存器BUF1OVWF。 第一次獲取9筆時間戳記資料，可以發現緩衝區指標暫存器PTR[5:0]自動增加為9，時間戳記資料依序儲存到緩衝區，緩衝區為空的旗標EMPTF變為0。
獲取第10筆時間戳記資料時，暫存器滿位旗標暫存器FULLF變為1，這時緩衝區滿位，PTR[5:0]已達到INTCNT[5:0]設定的10筆，所以產生中斷，因為沒有新的時間戳記資料覆寫，所以覆寫旗標暫存器BUF1OVWF依然為0。
因為設定為覆寫模式，所以新的2筆時間戳記產生被儲存到緩衝區，這時BUF1OVWF變為1提醒 有舊時間戳記被覆寫。
最後從緩衝區讀取10筆資料，這裡與FIFO模式不同，讀取時間戳記資料時，暫存器RDEN需要 設定為1，RDPAGE[3:0]需要設定為欲讀取的頁面，還有啟用獲取時間戳記暫存器EVIN1CPEN 要關掉設定為0避免有新時間戳記資料發生，才能讀取緩衝區內的時間戳記資料，被讀取後緩衝 區指標暫存器PTR[5:0]被清除為0，當有新的時間戳記資料時會從這裡開始依序儲存。
【總結】
這篇文章(下)篇概略介紹了RX8901CE/RX4901CE 四種獲取時間戳記的操作流程，針對時間戳 記的緩衝區作用原理與資料管理說明，對於客戶開發應用時間戳記的有一定的程度幫助，當然 實際使用的狀態會更為複雜多變，在使用時間戳記上有任何想法、應用與問題，都非常歡迎與 台灣愛普生公司各授權電子零件代理商，或是與我們聯絡。
更多有關 Epson 即時時鐘模組產品和影片說明資訊，請參考，
RX8901CE ( I2C bus) : https://www5.epsondevice.com/en/products/rtc/rx8901ce.html
RX4901CE ( SPI Bus ) : https://www5.epsondevice.com/en/products/rtc/rx4901ce.html
Epson RTC 產品線 : https://www5.epsondevice.com/en/information/#rtc
Epson RTC 產品知識和說明 : https://www5.epsondevice.com/en/information/technical_info/rtc/
RX8901CE ( I2C bus) : https://www5.epsondevice.com/en/products/rtc/rx8901ce.html
RX4901CE ( SPI Bus ) : https://www5.epsondevice.com/en/products/rtc/rx4901ce.html
Epson RTC 產品線 : https://www5.epsondevice.com/en/information/#rtc
Epson RTC 產品知識和說明 : https://www5.epsondevice.com/en/information/technical_info/rtc/
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