CCUH_SetupAcqTrigger()

是整个采集触发链路的“节拍发生器 + 路由配置器”。它并不直接触发 TXSLZR、HSADC 或 HSREF，而是完成以下几件事：

配置 CAPCOM1 生成一条“有效采集行窗口”；
将 NSU_TRG2 接入 CAPCOM1 的 Timer1 Event0，作为这一行采集时序的外部同步事件；
把 CAPCOM1 的 TMR1_COUT0 路由为主 acquisition trigger (acq_trg) 来源；
配置 ACQ trigger counter，使其按 aTrigInterval 周期产生采集触发；
打开 acquisition trigger counter。

代码位置：app/src/bcm/ccu_helper.c:136。

void CCUH_SetupAcqTrigger(uint32_t aTrigInterval,
uint32_t aNumSamples,
uint32_t aLineGap)

函数参数单位都是微秒或数量：

参数含义当前默认值
━━━━━━━━━━━━━━━ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ━━━━━━━━━━━━
aTrigInterval 两次 acquisition trigger 的间隔，单位 µs 5 µs
─────────────── ───────────────────────────────────────────── ────────────
aNumSamples 每行要进行多少次 acquisition 2000
─────────────── ───────────────────────────────────────────── ────────────
aLineGap 一行结束后到下一行开始前的空档时间，单位 µs 1000 µs

默认值来自 app/src/tasks/acq_task.c:25：

#define ACQ_TRIGGER_INTERVAL_US (5UL)
#define ACQ_NUM_ACQS_PER_LINE (2000UL)
#define ACQ_LINE_GAP_US (1000UL)

———

一、函数在整体采集链路中的位置

在 ACQ_Start() 中，顺序是：

HSADC 初始化与校准
->
配置 FIR（如果启用）
->
配置 TXSLZR / HSADC / HSREF 的附加触发延迟
->
配置 TX Serializer ToF 脉冲 pattern
->
CCUH_SetupAcqTrigger()
->
CCUH_StartNsuTrigger(2, 500000)

调用位置见 app/src/tasks/acq_task.c:189。

完整触发路径可以理解为：

其中，最后三路的相对 delay 由前面的 ACQ_SetupTriggerDelays() 配置。

———

二、先计算“一行”的时间结构

函数一开始：

uint32_t activeLineTimeUs = aTrigInterval * aNumSamples;
uint32_t lineTimeUs = activeLineTimeUs + aLineGap;
uint32_t startTime = 1UL;
uint32_t endTime = startTime + activeLineTimeUs;

默认参数代入后：

aTrigInterval = 5 us
aNumSamples = 2000
aLineGap = 1000 us

得到：

activeLineTimeUs = 5 × 2000
= 10000 us
= 10 ms

lineTimeUs = 10000 + 1000
= 11000 us
= 11 ms

startTime = 1 us
endTime = 1 + 10000
= 10001 us

所以一行的时序目标是：

0 us 行周期开始
1 us 有效采集窗口开始
10001 us 有效采集窗口结束
11000 us 本行结束，进入下一行

图示如下：

一行总周期：11 ms
|——————————————————————|

0 us 1 us 10001 us 11000 us
|———|================================|—————-|
<—— 有效采集窗口 10 ms ——> <— gap 1 ms –>

        每 5 us 产生一次采集 trigger
        共计目标：2000 次

从配置意图看：

有效窗口为 10 ms；
在窗口内每隔 5 µs 做一次 ToF 发射与 ADC 采集；
一行理论上包含 2000 次 acquisition；
行结束后保留 1 ms 的空闲时间，供系统进入下一行、处理/同步或等待扫描机构动作。

因此，行频率约为：

1 / 11 ms ≈ 90.91 Hz

———

三、第一部分：配置 CAPCOM1 的 1 µs 时间基准和行周期

代码：

CCUH_CapComConfigure(1UL,
CCUH_CAPCOM_PRE_SCALAR,
lineTimeUs,
1UL);

其中：

#define CCUH_CAPCOM_PRE_SCALAR (100UL)

即调用等价于：

CCUH_CapComConfigure(1, 100, 11000, 1);

这表示使用：

CAPCOM1
预分频值：100
自动重装周期：11000
Event0 mask/control：1

辅助函数位于 app/src/bcm/ccu_helper.c:48。

———

1. 配置预分频器

CAPCOM_REG[aCCTIdx]->psc_ratio =
(CAPCOM_REG[aCCTIdx]->psc_ratio & ~CCT_PSC_RATIO_MASK) |
((aPreScaler - 1UL) << CCT_PSC_RATIO_SHIFT);

当前：

aPreScaler = 100
写入 PSC_RATIO = 99

代码注释说明 CAPCOM 基础时钟为 100 MHz：

100 MHz -> 一个原始时钟周期为 10 ns
预分频 100 -> 一个 CAPCOM tick 为 1 µs

所以后续写入 CAPCOM 的：

ARR
CCR A
CCR B

都按 1 µs 为单位解释。

这里利用的是常见的“寄存器值 = 实际分频值 - 1”编码：

PSC_RATIO = 99
实际除数 = 100

———

2. 配置 CAPCOM 的自动重装周期

CAPCOM_REG[aCCTIdx]->udc_ctrl =
(CAPCOM_REG[aCCTIdx]->udc_ctrl & ~CCT_UDC_CTRL_ARR_MASK) |
((aReload - 1UL) << CCT_UDC_CTRL_ARR_SHIFT);

当前：

aReload = lineTimeUs = 11000
ARR = 10999

寄存器字段为：

CCT_UDC_CTRL.ARR = bit[31:16]

因此 CAPCOM1 的计数周期是：

11000 × 1 µs = 11 ms

计数到周期末后重新装载，进入下一行。

———

3. 强制启用计数器

CAPCOM_REG[aCCTIdx]->udc_ctrl |=
CCT_UDC_CTRL_HW_EN_OVR_MASK;

即设置：

CCT_UDC_CTRL.HW_EN_OVR = 1

含义是覆盖正常硬件使能条件，让计数器可以运行。

然后：

CAPCOM_REG[aCCTIdx]->udc_ctrl &=
~CCT_UDC_CTRL_UDEN_MASK;

清除：

CCT_UDC_CTRL.UDEN = 0

按照源码注释，这代表配置为单向向上计数：

Unidirectional up-counter

即计数器从起点向上计数，到达 ARR 后回绕/重装。

———

4. Event0 与计数器/预分频器的关系

函数还做了：

CAPCOM_REG[aCCTIdx]->psc_ctrl &=
~(aEvtEnMsk << CCT_PSC_CTRL_MASK_EVT0_SHIFT);

CAPCOM_REG[aCCTIdx]->udc_ctrl &=
~(aEvtEnMsk << CCT_UDC_CTRL_UDC_MASK_EVT0_SHIFT);

当前：

aEvtEnMsk = 1

所以清除的是：

PSC_CTRL.MASK_EVT0
UDC_CTRL.UDC_MASK_EVT0

从字段名字和注释看，这意味着 Event0 不被 mask，它可以参与 CAPCOM 的同步/触发控制。

后面该 Event0 会连接到：

NSU_TRG2

因此整体意图是让外部的 NSU channel 2 事件与 CAPCOM1 的行时序相关联。

不过，RDB 头文件只提供了字段名和位定义，没有给出 Event0 对 CAPCOM counter 的精确硬件语义，例如：

Event0 是启动 counter；
Event0 是复位 counter；
Event0 是重新同步 counter；
Event0 只作用于 prescaler；
Event0 对 compare output 的具体作用。

源码注释明确将其称为 trigger source，因此可以确认它被用于触发/同步，但具体是“从 Event0 的哪个瞬间开始计行周期”，仍需以 CCT/ACQCMN TRM 为准。

———

四、第二部分：生成有效采集行窗口

代码：

CCUH_CapComCompareConfigure(1UL,
startTime,
endTime,
1UL,
0UL);

代入默认值：

CCUH_CapComCompareConfigure(1, 1, 10001, 1, 0);

该函数位于 app/src/bcm/ccu_helper.c:84。

它使用 CAPCOM1 的 channel 0：

Channel 0, sub-channel A
Channel 0, sub-channel B

配置以下内容。

———

1. 使能 A/B compare mode

CAPCOM_REG[aCCTIdx]->cct_ccr_regs[0UL].ccr0_ctrl |=
CCT_CCR_CTRL_A_CCSEL_MASK;

CAPCOM_REG[aCCTIdx]->cct_ccr_regs[0UL].ccr0_ctrl |=
CCT_CCR_CTRL_B_CCSEL_MASK;

设置：

CCR0_CTRL.A_CCSEL = 1
CCR0_CTRL.B_CCSEL = 1

含义是将 channel 0 的 A/B 子通道切换到 compare 模式。

———

2. 配置 XOR 行为

regVal &= ~(CCT_CCR_CTRL_A_EN_XOR_MASK |
CCT_CCR_CTRL_B_EN_XOR_MASK);

CAPCOM_REG[aCCTIdx]->cct_ccr_regs[0UL].ccr0_ctrl =
regVal |
(aAEnXor << CCT_CCR_CTRL_A_EN_XOR_SHIFT) |
(aBEnXor << CCT_CCR_CTRL_B_EN_XOR_SHIFT);

当前：

aAEnXor = 1
aBEnXor = 0

因此：

A_EN_XOR = 1
B_EN_XOR = 0

代码注释把这段描述为：

Active signal from startTime to endTime - Enable XOR operation

意图是通过 compare point 和 output XOR/compare 逻辑生成一段“有效采集窗口”：

开始时刻：1 us
结束时刻：10001 us

也就是说，这个输出不是每 5 µs 的单次采集脉冲，而是“本行是否处于有效采集区间”的门控/窗口信号。

由于当前仓库中的 RDB 没有提供 CAPCOM compare 输出状态机的完整真值表，不能只凭 A_EN_XOR=1、B_EN_XOR=0 严格断言某个边沿是上升沿还是下降沿。但按照函数注释和参数命名，其目标是产生：

1 us 到 10001 us 之间为 active 的窗口

———

3. 设置 compare 时刻

CAPCOM_REG[aCCTIdx]->cct_ccr_regs[0UL].ccr0_val =
regVal | (aAVal << CCT_CCR_VAL_A_VAL_SHIFT);

CAPCOM_REG[aCCTIdx]->cct_ccr_regs[0UL].ccr0_val =
regVal | (aBVal << CCT_CCR_VAL_B_VAL_SHIFT);

默认值：

CCR0_VAL.A = 1
CCR0_VAL.B = 10001

因为 CAPCOM tick 是 1 µs，所以对应：

A compare：行开始后 1 µs
B compare：行开始后 10001 µs

可以画成：

CAPCOM1 counter（1 µs/tick）

counter:
0 1 10001 11000
|——|====================================|———-|
A compare B compare
采集窗口开始采集窗口结束

———

五、第三部分：使能 CAPCOM1 的 COUT0 输出

代码：

CCUH_CapComOutputEnable(1UL, 0UL, 0UL, 0UL);

位于 app/src/bcm/ccu_helper.c:118。

即：

CAPCOM instance = 1
output index = 0
channel = 0
subchannel = A

函数中：

CAPCOM_REG[aCCTIdx]->out_ctrl |=
1UL << (8UL * aOut + 2UL * aChnl + aSubChnl);

代入参数：

bit position = 8 × 0 + 2 × 0 + 0
= 0

所以它设置：

CAPCOM1.OUT_CTRL bit0

即使能：

CAPCOM1 COUT0 <- channel 0, subchannel A

随后：

CAPCOM_REG[aCCTIdx]->ctrla |= CCT_CTRLA_EN_MASK;

设置：

CAPCOM1.CTRLA.CCT_EN = 1

这一步会使能 CAPCOM1 定时器。

代码中特意注明：

must be last step of initialization

不过这里是 CCUH_CapComOutputEnable() 内的“CAPCOM 局部配置最后一步”。从整个 CCUH_SetupAcqTrigger() 看，CAPCOM timer 在后续 ACQCMN trigger route 配置之前就已经 enable。

当前调用顺序中，真正的 NSU trigger 是在 CCUH_SetupAcqTrigger() 完成后才由：

CCUH_StartNsuTrigger(2UL, 500000UL);

启动的，因此通常不会在路由还没配置完时就产生有效的 NSU 同步事件。

———

六、第四部分：把 NSU_TRG2 接到 Timer1 Event0

代码：

regVal = ACQCMN_REG->tmr1_event0_src_ctrl &
~ACQCMN_TMR1_EVENT0_SRC_CTRL_NSU_TRG2_MASK;

ACQCMN_REG->tmr1_event0_src_ctrl =
regVal |
(4UL << ACQCMN_TMR1_EVENT0_SRC_CTRL_NSU_TRG2_SHIFT);

随后：

ACQCMN_REG->tmr1_event0_src_sel |=
ACQCMN_TMR1_EVENT0_SRC_SEL_NSU_TRG2_EN_MASK;

对应源码位置：app/src/bcm/ccu_helper.c:153。

寄存器字段：

TMR1_EVENT0_SRC_CTRL.NSU_TRG2 = bit[3:0]
TMR1_EVENT0_SRC_SEL.NSU_TRG2_EN = bit0

当前写入：

TMR1_EVENT0_SRC_CTRL.NSU_TRG2 = 4
TMR1_EVENT0_SRC_SEL.NSU_TRG2_EN = 1

代码注释说明这个配置含义为：

Configure input trigger for Timer1 Event0 - NSU_TRG2 falling edge

也就是选择：

NSU_TRG2 的 falling edge

作为 Timer1 Event0 的输入事件。

从后续调用可知，NSU channel 2 会被安排在 500 µs 后产生：

CCUH_StartNsuTrigger(2UL, 500000UL);

该函数用 NSU 的 10 ns 计数器，将事件时间设置为：

当前时间 + 500000 ns
= 当前时间 + 500 µs

因此，这个 NSU_TRG2 事件是整条采集时序的起始/同步事件。

———

七、第五部分：将 TMR1_COUT0 选为主 acq_trg 来源

代码：

regVal = ACQCMN_REG->acq_trg_src_ctrl0 &
~ACQCMN_CAPCOM_CMN_SRC_CTRL_TMR1_COUT0_MASK;

ACQCMN_REG->acq_trg_src_ctrl0 =
regVal |
(0UL << ACQCMN_CAPCOM_CMN_SRC_CTRL_TMR1_COUT0_SHIFT);

ACQCMN_REG->acq_trg_src_sel |=
ACQCMN_ACQ_TRG_SRC_SEL_TMR1_COUT0_EN_MASK;

对应源码位置：app/src/bcm/ccu_helper.c:160。

字段为：

ACQ_TRG_SRC_CTRL0.TMR1_COUT0 = bit[19:16]
ACQ_TRG_SRC_SEL.TMR1_COUT0_EN = bit4

当前配置：

TMR1_COUT0 source select field = 0
TMR1_COUT0 enable = 1

代码注释已经明确说明：

Select Timer1 COUT0 as the source for the main acquisition trigger (acq_trg).

也就是说，这里将 CAPCOM1 输出的时序窗口送入 ACQ Common 的 acquisition trigger 网络。

此处形成的关系是：

CAPCOM1 channel 0/A
|
v
TMR1_COUT0
|
v
ACQCMN acq_trg source

之后 acq_trg 会进入后面的 acquisition trigger counter，并进一步分发到：

TXSLZR
HSADC
HSREF

———

八、第六部分：将微秒周期转换为 3.2 ns 计数周期

代码：

uint32_t acqTrigInterCycles =
(aTrigInterval * 10000UL + 16UL) / 32UL;

位置：app/src/bcm/ccu_helper.c:167。

注释说明这个 counter 的单位是：

3.2 ns per cycle

换算公式：

1 µs = 1000 ns
一个 counter tick = 3.2 ns

触发间隔对应 tick 数
= aTrigInterval × 1000 / 3.2
= aTrigInterval × 10000 / 32

代码中额外加 16：

(aTrigInterval * 10000UL + 16UL) / 32UL

这是整数除法的“四舍五入到最近整数”写法。

因为：

16 = 32 / 2

所以它等价于：

round(aTrigInterval × 10000 / 32)

———

默认 5 µs 时的计算

aTrigInterval = 5 µs

代入：

acqTrigInterCycles
= (5 × 10000 + 16) / 32
= 50016 / 32
= 1563

实际周期：

1563 × 3.2 ns
= 5001.6 ns
= 5.0016 µs

理论目标为 5.0000 µs，因此单个触发间隔的量化误差是：

+1.6 ns

这个误差来自 3.2 ns 的计时粒度，不能由整数计数器完全消除。

对应的实际触发频率约为：

1 / 5.0016 µs
≈ 199.936 kHz

而理想 5 µs 周期是：

200 kHz

———

九、第七部分：写入 ACQ_TRG_CNTR_CTRL

代码：

regVal = ACQCMN_REG->acq_trg_cntr_ctrl &
~ACQCMN_ACQ_TRG_CNTR_CTRL_PROG_CNT_MASK;

ACQCMN_REG->acq_trg_cntr_ctrl =
regVal |
((acqTrigInterCycles - 1UL) <<
ACQCMN_ACQ_TRG_CNTR_CTRL_PROG_CNT_SHIFT);

默认配置：

acqTrigInterCycles = 1563
PROG_CNT = 1563 - 1
= 1562
= 0x061A

寄存器字段：

ACQ_TRG_CNTR_CTRL.PROG_CNT = bit[15:0]
ACQ_TRG_CNTR_CTRL.ACQ_TRG_CNTR_EN = bit16

采用的是典型的“周期长度减一”编码：

实际周期 = PROG_CNT + 1

因此：

PROG_CNT = 1562
实际计数周期 = 1563 个 3.2 ns tick
实际触发间隔 = 5.0016 µs

随后：

ACQCMN_REG->acq_trg_cntr_ctrl |=
ACQCMN_ACQ_TRG_CNTR_CTRL_ACQ_TRG_CNTR_EN_MASK;

设置 bit16：

ACQ_TRG_CNTR_EN = 1

即启用 acquisition trigger counter。

———

十、默认配置的最终寄存器结果

在默认配置下，函数产生的关键配置如下：

模块字段值解释
━━━━━━━━━ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ━━━━━━━ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CAPCOM1 PSC_RATIO 99 100 MHz / 100 = 1 MHz，即 1 µs tick
───────── ─────────────────────────────────── ─────── ────────────────────────────────────────
CAPCOM1 UDC_CTRL.ARR 10999 行周期为 11000 µs，即 11 ms
───────── ─────────────────────────────────── ─────── ────────────────────────────────────────
CAPCOM1 CCR0_VAL.A 1 有效窗口起点约为 1 µs
───────── ─────────────────────────────────── ─────── ────────────────────────────────────────
CAPCOM1 CCR0_VAL.B 10001 有效窗口终点约为 10001 µs
───────── ─────────────────────────────────── ─────── ────────────────────────────────────────
CAPCOM1 OUT_CTRL bit0 1 使能 output0/channel0/A，即 TMR1_COUT0
───────── ─────────────────────────────────── ─────── ────────────────────────────────────────
CAPCOM1 CTRLA.CCT_EN 1 启动 CAPCOM1
───────── ─────────────────────────────────── ─────── ────────────────────────────────────────
ACQCMN TMR1_EVENT0_SRC_CTRL.NSU_TRG2 4 选择 NSU_TRG2 对应的事件/边沿编码
───────── ─────────────────────────────────── ─────── ────────────────────────────────────────
ACQCMN TMR1_EVENT0_SRC_SEL.NSU_TRG2_EN 1 使能 NSU_TRG2 到 Timer1 Event0 的路由
───────── ─────────────────────────────────── ─────── ────────────────────────────────────────
ACQCMN ACQ_TRG_SRC_SEL.TMR1_COUT0_EN 1 使能 TMR1_COUT0 作为 acq_trg 来源
───────── ─────────────────────────────────── ─────── ────────────────────────────────────────
ACQCMN ACQ_TRG_CNTR_CTRL.PROG_CNT 1562 实际周期为 1563 × 3.2 ns
───────── ─────────────────────────────────── ─────── ────────────────────────────────────────
ACQCMN ACQ_TRG_CNTR_CTRL.ACQ_TRG_CNTR_EN 1 启用 acquisition trigger counter

———

十一、默认运行时序

默认参数下，较完整的时序可以概括为：

在每个 acq_trg 到来后：

———

十二、一个值得注意的量化误差

代码希望在 10 ms 的有效窗口中得到：

2000 × 5 µs = 10 ms

但实际 acq_trg counter 的周期被量化到：

5.0016 µs

因此 2000 个周期的累计时间是：

2000 × 5.0016 µs
= 10003.2 µs
= 10.0032 ms

而代码定义的有效窗口是：

10000 µs

两者相差约：

3.2 µs

也就是约一个 3.2 ns tick 的 1000 倍，或者约 0.64 个 5 µs trigger 周期。

这不一定意味着系统一定会少一次或多一次 trigger，因为最终是否发出触发还取决于：

TMR1_COUT0 的具体门控方式；
acq_trg counter 是否在窗口结束后立即停止/复位；
CAPCOM compare output 的真实输出状态机；
ACQCMN 中 trigger counter 的具体 gating 行为。

但从纯数值上看，当前参数存在：

目标有效窗口：10.0000 ms
2000 个实际 trigger 周期：10.0032 ms

的轻微不匹配。

如果系统要求每行严格 2000 次采样，应当通过硬件计数器、DMA 完成计数、HSADC capture 状态或输出波形确认实际每行 trigger 数。

———

十三、函数当前缺少的参数检查

CCUH_SetupAcqTrigger() 返回 void，也没有输入参数保护。以下非法或极端值可能带来问题：

情况当前风险
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
aTrigInterval == 0 acqTrigInterCycles - 1UL 无符号下溢，写入极大值
──────────────────── ────────────────────────────────────────────────────────────────
aNumSamples == 0 有效窗口长度为 0，endTime 与 startTime 重叠
──────────────────── ────────────────────────────────────────────────────────────────
aLineGap 很大 lineTimeUs 可能超出 CAPCOM ARR 的 16-bit 容量
──────────────────── ────────────────────────────────────────────────────────────────
lineTimeUs > 65536 ARR 仅 16 bit，实际写入会截断
──────────────────── ────────────────────────────────────────────────────────────────
aTrigInterval 很大 PROG_CNT 仅 16 bit，周期可能截断
──────────────────── ────────────────────────────────────────────────────────────────
运行中重复调用未先停 CAPCOM 和 acq trigger counter，可能产生不连续或毛刺时序

尤其是：

CCT_UDC_CTRL.ARR 是 16 bit
ACQ_TRG_CNTR_CTRL.PROG_CNT 是 16 bit

所以需要满足：

1 <= lineTimeUs <= 65536
1 <= acqTrigInterCycles <= 65536

默认值：

lineTimeUs = 11000
acqTrigInterCycles = 1563

均在安全范围内。

———

简要总结

CCUH_SetupAcqTrigger() 的作用可以压缩成一句话：

用 CAPCOM1 建立“每行 11 ms、其中前约 10 ms 为有效采样区”的行时序，再用 3.2 ns 精度的 ACQ trigger counter 在有效窗口内按约 5 µs 的周期驱动 TXSLZR、HSADC 和 HSREF。

默认配置下：

行总时长：11 ms
有效采集窗口：10 ms
行间空闲：1 ms
目标采集次数：2000 次/行
目标 trigger 间隔：5 µs
实际量化后的 counter 周期：5.0016 µs
TXSLZR / HSADC / HSREF：由 acq_trg 驱动，并叠加各自输出 delay