AN4124
Application note
Using SPC56EL60x fault collection and control unit (FCCU)
Introduction
This application note describes in detail how to use the main features of the SPC56EL60x
fault collection and control unit module (FCCU).
The fault collection and control unit offers a redundant hardware channel to collect errors
and, as soon as a failure is detected, to lead the device to a safety state in a controlled way.
No CPU intervention is required for collection and control operation.
The FCCU circuitry is checked at start-up (after boot) by the self-checking procedure. The
FCCU is operative with a default configuration (without CPU intervention) immediately after
the completion of the self-checking procedure.
Two classes of faults are identified based on the criticity and the related reactions.
Internal (that is, short or long functional reset, interrupt request) and external (EOUT
signaling) reactions are statically defined or programmable based on the fault criticity.
The default configuration can be modified only in a specific FCCU state for
application/test/debugging purposes.
September 2013
Doc ID 023294 Rev 2
1/32
www.st.com
Contents
AN4124
Contents
1
2
3
FCCU main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
HW/SW recoverability fault . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Fault dual path: FCCU and RGM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.1
RGM module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
4
Fault: CF and NCF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
4.1
4.2
Critical fault (CF) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Non-critical fault (NCF) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
5
FCCU settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
Example 1: FCCU critical fault injection (no NMI assertion) . . . . . . . . . . . 13
5.1.1
FCCU init . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Example 2: FCCU critical fault injection (NMI assertion) . . . . . . . . . . . . . 15
5.2.1
FCCU init . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Example 3: FCCU - Non-critical fault injection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
LOCK FCCU configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Hardware: XPC56XL minimodule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Appendix A Redundancy and functions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
A.1
A.2
Path redundancy on critical error reaction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
General purpose function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
A.2.1
A.2.2
A.2.3
A.2.4
A.2.5
A.2.6
A.2.7
A.2.8
A.2.9
A.2.10
A.2.11
Config state. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Normal state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Lock FCCU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Read status register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Clear fault . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Clear all critical faults . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Clear all Non-critical faults . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Read FCCU - state machine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Non-critical fault - enable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
NCF - normal to alarm - read state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
NCF - normal to alarm - clear state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2/32
Doc ID 023294 Rev 1
AN4124
A.2.12
Contents
IRQ status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
A.3
General purpose functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
A.3.1
A.3.2
Example N1: fake NCF by external IRQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Example N2: fake CF by external IRQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Appendix B Further information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
B.1
Acronyms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Doc ID 023294 Rev 1
3/32
List of tables
AN4124
List of tables
Table 1.
Table 2.
Table 3.
Table 4.
Table 5.
RGM_FES register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Critical fault . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Non-critical fault . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Acronyms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4/32
Doc ID 023294 Rev 1
AN4124
List of figures
List of figures
Figure 1.
Figure 2.
Figure 3.
Figure 4.
Figure 5.
Figure 6.
Figure 7.
Figure 8.
Figure 9.
FCCU state machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
XPC56EL minimodule. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Dual path faults . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
RGM/FCCU – no dual path faults . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
RGM/FCCU – dual path faults (critical faults) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
RGM/FCCU – dual path faults (Non-critical Faults) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
XPC56xxMB mother board . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
NCF injection flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
CF injection flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Doc ID 023294 Rev 1
5/32
模拟电子
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