ＲＬ７８で、単線によるフラッシュプログラムですが、Windows 以外、シリアル
ドライバーの挙動に問題があり、全滅です・・

最近、アマゾンで買った中華製ＣＰ２１０２シリアルコンバーターも試しましたが、
やはり駄目でした、Linux 環境では、かなり良いとこまで進みますが、やはり途中
で駄目になります。

この問題は、以下のような事のようです。
・ＴＸＤ信号からＢＲＫを信号を送出できない（ＯＳ－Ｘの場合）
・フレーミングエラーを無視出来ない（ＯＳ－Ｘ、Ｌｉｎｕｘ）
※ＲＬ７８では、送信は２ストップビット、受信は１ストップビットの為

何か、別の方法があるのかもしれませんが、簡単に解決するには、中間に、単線信号
に変換するマイコンを入れるなどするしか無いようです。
※最新ドライバーをインストールしても、状況は同じようです・・・

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ＣＰ２１０２シリアルモジュールですが、裸で使うと、ショートの危険などあるので、
ケースに入れました。
・ＵＳＢのコネクターは、マイクロＵＳＢに交換しています。
・電源ランプとして、赤色ＬＥＤが付いているので、上部に穴をあけ、ホットボンド
で塞いであります。
・３．３Ｖ専用です。
・レギュレーターチップの上にスペーサーとして３ｍｍの板を乗せ、中の基板を固定
してあります。
・コネクターは６ピンの圧着用ピンヘッダーを使いました、これもアマゾンで、大量
購入したものです。
・信号としては、電源、送受信、/RTS、/CTS を出しています。

ケースは、「タカチ電気工業」のＣＳ７５Ｎを使いました。
・このケース、デザインも機能も優れており、加工しやすく、安く、お気に入りです！

加工は、リューターと棒ヤスリを使いましたが、いつも、削りすぎで、余分な隙間な
どできたりしますが、今回はパーフェクトでは無いけど、まぁまぁの出来です。

先日購入したＲＸ２４Ｔで、ＬＥＤの点滅が出来た。

ＲＸシリーズは、ＲＸ６２１に始まり、ＲＸ６３Ｔ、ＲＸ６４Ｍ、ＲＸ２４Ｔと色々扱う
事になった。

基本的にシリーズが違っても、内蔵ペリフェラルは、似通っているので、リソースの使い
まわしが出来るのがありがたい。

以前から、マイクロマウスをやろうかと思い、非常にゆっくり準備している。
本来、ＲＸ２４Ｔは、モーターの制御向けシリーズとして、ＲＸ２３Ｔの後継で、動作
周波数が８０ＭＨｚまでアップされ、注目していたが、チップワンストップで、
数量をある程度まとめると安いのを見つけて、購入した。
※１０個で＠４６０円くらい。
８０ＭＨｚで動作し、２５６Ｋのフラッシュと１６ＫのＲＡＭなど、コストパフォーマン
スが高い。
元々、このシリーズは、ブラシレスモーターの制御をターッゲットにしたものなのだが、
もちろん、それ以外の用途でも十分使えると思う、多少ＲＡＭの容量が少ないが・・

とりあえず、モーター制御に特化したものに利用する予定で、迷路の解析部分の「頭脳」
は、別に何かを使う予定でいる。
※１個のマイコンで全てまかなえればシンプルなのだが、初号機は、柔軟性など考えて、
とりえあず分離しておきたい。

ＲＸ２４Ｔで少し違うのは、内部のフラッシュは、最大でも３２ＭＨｚまでしか動作しな
い為、フルスピード（８０ＭＨｚ）で動かす場合には、ウェイトを入れる必要がある点で、

	device::SYSTEM::PRCR = 0xA50B;	// クロック、低消費電力、関係書き込み許可

	device::SYSTEM::MEMWAIT = 0b10; // 80MHz 動作 wait 設定

レジスタのプロテクトを解除後、スピードをキックする為に備えて、ウェイトを入れてお
く必要がある。

今回最大周波数は８０ＭＨｚなので、外部発信は、１０ＭＨｚのクリスタルを使った。

ＬＥＤは、Ｐ００（４）に赤色ＬＥＤ（ＶＦ：１．９Ｖ）を１．５Ｋの抵抗を入れて、吸い
込みで接続してある。

ＲＸ２４Ｔ LED 点滅

LTO のトラブルをうけて、gcc をより新しいバージョンへ移行する事にした。

とは言っても、時間はかかるものの（１時間もかからないが・・）、そんなに新しい
事は無い。

まず、パッケージの選択、６系は、まだ移るには早いようなので、５系の最新、５．４
にする。
合わせて、binutils、newlib も割と最新で統一した。

  binutils-2.27.tar.gz
  gcc-5.4.0.tar.gz
  newlib-2.4.0.tar.gz

今回から、C コンパイラのビルドオプションは、「--disable-multilib」に変更した。
３２ビットのＲＸマイコンには必要ないうえに、付けるとビルド時間が長くなるようだ。

gcc-4.9.4 で、「-flto」を付けた場合に、リンク時に gcc がクラッシュするトラブルは
起こらないようだ・・
ただ、コンパイルするプログラムに依存すると思われるものなので、たまたま、クラッシュ
しないだけかもしれない・・
クラッシュするようだと、-flto は諦めるしかない・・・

・-flto の場合

   text    data     bss     dec     hex filename
   4012      48    1316    5376    1500 uart_sample.elf

・無しの場合

   text    data     bss     dec     hex filename
   4092      48    1316    5456    1550 uart_sample.elf

プログラムが短いので、効果が分かりにくいものの、小さくなっている。

最近 gcc の最適化オプションに関連するトラブルで悩んでいる・・・

gcc 4.8 から導入されたと言われる「LTO」(Link-Time Optimization)は、ソース単位
を超えた最適化を行う。
非常に有用で、サイズ、スピード、共に改善するようだ。

ＲＬ７８では、ＳＤカードを扱うようになってバイナリーサイズが肥大化してきたので、
積極的に「-flto」を追加するようになった。
バイナリーが１０％程小さくなり、大きな効果がある事が分かった。

しかし・・・

最近、ＲＬ７８のフラッシュ書き込みプログラムの実装を進めて、ＭＳＹＳ２環境では
書き込みが出来るようになった。
そこで、ＯＳ－ＸやＬｉｎｕｘでもテストを始めてみたのだが、書き込みプログラムは
ＭＳＹＳ２以外では動作しなかった。
まあこれは、仕方無い、原因を特定して修正するだけなのだが、問題は、ＯＳ－Ｘ、
Ｌｉｎｕｘでビルドした rl78-elf-gcc だった。
明らかにＭＳＹＳ２で作成したバイナリーと異なっている。

調べると、どうやら、どこからも参照されないテーブルや関数が、全て無くなっていて、
最終的なバイナリーに含まれていない。
これは、主に、割り込みベクターや、割り込みプログラムなどで、無ければ当然動作し
ない。
しかしながら、ＭＳＹＳ２でビルドしたバイナリーには、ちゃんと含まれている。

つまり、ＭＳＹＳ２で作成した gcc と、ＯＳ－Ｘ、Ｌｉｎｕｘでビルドした gcc では
異なっているという事だ、確かに、ファイルパスの扱いなどが違うので、異なってはい
ると思うが、ビルドしたバイナリーが異なるのは、非常に問題だ。

リンカースクリプト内には、「KEEP」宣言もしてあっても、削除されてしまう。
※これは、MSYS2 でビルドした gcc では起こらない。

とりあえず、「#pragma GCC optimize ("O0")」をベクター領域で宣言する事で、回避
できる事は分かったものの、釈然としない・・
まだ LTO は実装が始まったばかりで、「枯れていない」という事なのかもしれない。

それと、ＲＬ７８では、０ｘ００００～０ｘ２ＦＦＦまでの領域は、ミラー領域として、
データ領域のアクセスでは、実際には、０ｘＦ００００～０ｘＦ２ＦＦＦの、データ・
フラッシュ領域がアクセスされるのだが、ＬＴＯを使うと、コードが、０ｘ００００～
０ｘ２ＦＦＦまでには配置されずに、その領域を有効に使えない為、割り込み駆動のタ
スクをその領域に配置するようにセクションを調整しているものの、これも、全く配置
されない・・・
MSYS2 の gcc では、ちゃんと配置される。

さらに問題は色々あって、RX マイコン用 gcc でも、LTO を使うと、リンカー時に、
gcc がクラッシュする場合があるようだ・・・
これは、プログラムによって、する場合としない場合があるようで、非常に困る。
当面 LTO を使う事ができない。

gcc-5.4.0 で、このバグが直っているかもと思い、試してみたが、駄目のようだ・・・

ＲＸ６４Ｍ用に定義ファイルの整備を進めている。

実装して、動かしてみると、ＲＸ６３Ｔと色々違う部分も多い事が分かる。
大きく変わったところは、割り込みベクター関係で、割り込み要因や、ベクター番号
がかなり違う・・・
ペリフェラルが多いので、以前と同じようには扱えなくなり、苦肉の策で拡張した感
じが見受けられる。

たとえば、タイマー割り込み（ＣＭＴ）は２ユニット２チャンネルあり、割り込みは
４つだが、そのうち２つを使う事ができる。（ＣＭＩ０、ＣＭＩ１）
ＣＭＩ２、ＣＭＩ３は、「選択型割り込み」に分類されており、要因と割り込みベク
ターをどうするかをプログラムしなければならない。

シリアルコミュニケーションでは、受信エラーと、送信完了割り込みが、グループ割
り込みに分類されており、それらを使う場合にやはりプログラムしなければならない。

送信動作は、送信完了割り込みを使った方が、実装が簡単なので、以前の実装では、
送信完了割り込みを使っていたが、そうすると、ＲＸ６３Ｔなどと共通化が難しくな
るので、実装を変更して、送信割り込みに変更する事にした。

とりあえず、この割り込み修正は、うまくいった。

ＲＸ６４Ｍの他にＲＸ２４Ｔも１０個購入したので、近いうちに、ＬＥＤ点滅から始
める予定なのだが、主に、各ペリフェラルの制御クラスを共通化したいのだけど、
ＲＸ６３Ｔ、ＲＸ６４Ｍ、ＲＸ２４Ｔ、ＲＸ６２１、ＲＸ６３０、ＲＸ６２Ｎと、様
々なグループがあり、似ている部分とそうでも無い部分など、うまくグループの違い
を吸収する構成を考えないと・・・

RX64M UART(SCI)サンプル

ＲＬ７８に寄り道していた為、ＲＸマイコン関係はしばらく停滞していたが、ようやく
再開、ＲＸ６４Ｍのブートが出来た。

ＲＸ６４Ｍは、ＲＸマイコングループ中では、かなり豪勢なデバイスで、単価も高く
２０００円くらいした。
Ｆｌａｓｈは２ＭＢあり、内蔵ＲＡＭも５１２Ｋバイトもある。
※外部バスに３２ビットでＳＤＲＡＭを繫ぐ予定なので、１７６ピンのタイプとした。

・１７６ピンＬＱＦＰタイプ

単純に電源を全て接続し、パスコンを入れ、制御端子を設定する。

今回、ＵＳＢ接続は行わず、シリアル接続とした。
※ＯＳ－ＸやＬｉｎｕｘの開発環境を意識している。

ＲＬ７８やＲ８Ｃと違い、ＲＸマイコンは内臓発信機を使う文化が無いため、必ず外部
にクリスタルを接続する必要がある。
※今回１２ＭＨｚを使った。
ＲＸ６４Ｍには高速オンチップオシレーターが内臓されており、１６ＭＨｚ、１８ＭＨｚ、２０ＭＨｚ
から選択できるようになっている。
しかし、やはりクリスタルの方が正確であるので、クリスタルを接続する事とする。
※最近の内臓発信器の精度は、極めて高いので、そのうち、クリスタルを必要としなくなるのだと思う。

EMLE(10) ---> Vss
MD/FINED(18) ---> Boot:Low / SingleChip:High
PC7/UB(76) ---> Vss (serial boot)
VCL(14) ---> 0.1uF で Vss に接続
RES#(21) ---> Reset ボタン（10K でプルアップ）

さて、ブートが出来たので、早速ＬＥＤの点滅でもやってみよう～
ＲＸ６４Ｍには、非常に沢山のＩ／Ｏがあるので、定義を実装するのは相当時間がかか
りそうではある・・・、かなり共通に出来そうなのと、Ｒ８Ｃ、ＲＬ７８で、テンプレ
ートの書き方が進歩した事もあり、洗練されてきている感があるが、とりあえず、必要
になったら実装する感じで、進める事とする～

さて、ＬＥＤをどこに接続するか・・・
色々考えたが、Ｐ０７（１７６）に吸い込みで赤色ＬＥＤを接続した、電流制限は
１．５Ｋオーム

電源用にブルーＬＥＤでも接続しようと思ったが、古いロットなので、順方向電圧降下が
３．８Ｖもあり、無理と分かった・・・
最近のブルーＬＥＤは、ＶＦが２．９Ｖとかで、効率が上がっている。

ＬＥＤの点滅は、簡単なので、直ぐに出来た。

rx64m_first_sample

やっと、ＲＬ７８のフラッシュへの書き込みが出来るようになった。

これで、「Renesas Flash Programmer」に頼る必要が無くなったと言いたいところだけど、
書き込めるのは Windows 環境のみという現状・・・
ＯＳ－Ｘでは、初期のブートモードにエントリーする部分で失敗し、Linux 環境では、初
期設定で失敗する。

調べると、どうも、シリアルドライバーの不具合のように思うが、ドライバーは最新のよ
うでもある・・・
現在ＵＳＢシリアルチップはＦＴＤＩのＦＴ２３１ＸＳを使っているだが、別のチップで
試してみたいので、中華製のアダプターを複数購入、配達待ちとなっている。

ソースコード共通化の為、「termios.h」の API を使っているけど、逆に Windows 版が、
バグがあり、偶然通信できているだけなのかもしれない。

一番の懸念は、ＲＬ７８のブートモードで、ＴＯＯＬ端子１本を使う半二重モードは、
ＰＣ－＞ＲＬ７８は「２ストップビット」、ＲＬ７８－＞ＰＣは「１ストップビット」と
変則仕様になっている・・（何故、こんな仕様にしたのか、問いただしたい！）
一般的なシリアルドライバーでは、受信と送信で別々の通信フォーマットを設定できるよ
うには作られていない為、本来なら、これは、フレーミングエラーが発生してまともに通
信できないのだが、termios API で、これを無視する設定があり、Windows では、それが
機能しており、通信ができている。

Linux のドライバーは、無視する設定をしても、無視してくれないようだ・・・

一方ＯＳ－Ｘでは、送信データ出力のレベルを制御する機能が正常に動作していないよう
で、ＲＬ７８をブートモードに「入れる」事が出来ずに失敗する。

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・ＲＬ７８／Ｇ１３（１２８Ｋ）のみの検証
・データフラッシュへの書き込みは試していない
・単線式の書き込みモードのみ対応
・リセット制御は、ＲＴＳ端子を利用

ＲＬ７８へのフラッシュ・プログラムは、Ｒ８ＣともＲＸとも違う仕様で（元々メーカー
が違うのでしょうがないのだけど・・・）動くまでに多少時間を要した。

ＲＬ７８では、以下の特徴がある：
・基本的に内臓フラッシュの読み出しは行えない。
・「Verify」は行える。
・書き込み時に、内部で「Verify」も行う為、書き込み終了時に「Verify」を行う必要が
ほぼ無い。

RL78(GitHub)

Renesas RL78 Series Programmer Version 0.10b
Copyright (C) 2016, Hiramatsu Kunihito (hira@rvf-rc45.net)
usage:
rl78_prog [options] [mot file] ...

Options :
    -P PORT,   --port=PORT        Specify serial port
    -s SPEED,  --speed=SPEED      Specify serial speed
    -d DEVICE, --device=DEVICE    Specify device name
    -V VOLTAGE, --voltage=VOLTAGE Specify CPU voltage
    -e, --erase                   Perform a device erase to a minimum
    -v, --verify                  Perform data verify
    -w, --write                   Perform data write
    --progress                    display Progress output
    --device-list                 Display device list
    --verbose                     Verbose output
    -h, --help                    Display this