大家好，我是痞子衡，是正經搞技術的痞子。今天痞子衡給大家介紹的是恩智浦i.MX RT1xxx系列上的XBAR外設。

得益于 Arm Cortex-M 內核的普及，現如今 MCU 廠商遍地開花，只要能取得內核授權，再去 OpenCores 開源網站或者直接第三方 IP 公司買一些通用的外設模塊拼拼湊湊就能快速設計出一顆最基礎的 MCU，但是這樣的 MCU 在市場上顯然競爭力不夠，那么如何才能增加產品本身的競爭力呢？那就需要再給 MCU 附上獨一無二的特性。

恩智浦公司深耕半導體行業幾十年，無數工程師嘔心瀝血設計出了非常多穩定又可靠的外設模塊，其中既有行業通用的基礎外設（即使是基礎外設，也包含了獨特功能），也有獨屬于恩智浦的"浪漫"外設，正是這些外設構筑起了恩智浦 MCU 的行業地位。

如果要票選出恩智浦 MCU 里最“浪漫”外設，本文要介紹的 XBAR 必定會在入圍名單里。本系列痞子衡將會帶大家逐步深入探究 XBAR 模塊，領略她的獨特魅力。本文是第一篇，我們先來對她有個感性認識。

一、XBAR外設來源

熟悉 i.MXRT 尤其是 RT1xxx 產品的朋友應該都知道該系列脫胎于 i.MX6 處理器平臺，XBAR 是 RT1xxx 上必備外設，然而 XBAR 并不存在于 i.MX 上，看到這你可能以為 XBAR 是在 i.MX RT 上全新設計的，但其實并不是！

如果你對恩智浦（尤其是飛思卡爾）足夠了解，你會在 MC9S08 系列、MC56F8xxx 系列、Kinetis KV/KM 系列、S32 汽車平臺、MPC5xxx 系列等多個產品上看到 XBAR 倩影，這其實是一個非常經典的外設。

如果非要找出最早引入 XBAR 模塊的產品，極有可能是十幾年前飛思卡爾推出的 DSC 系列 MC56F82xx。DSC 產品主要面向電源轉換、電機控制市場，產品內部有多通道 ADC 以及各種類型 Timer，從這里可以初步推測 XBAR 非常適用與這些外設配合使用。

二、什么是XBAR？

XBAR 是 Inter-Peripheral Crossbar Switch 的簡稱，可以理解為是在指定的片內外設信號以及 I/O 之間加了一個交叉開關矩陣，可以自由地連接它們的輸入輸出。下圖是最簡單的 RT1010 上 XBAR 實現：

黃色框圖統稱交叉開關網絡，由 XBAR 和 AOI 組成，黃框左邊是全部的輸入信號源，右邊是全部的輸出信號。XBAR 的每個輸出選項均可配置來自于任一輸入源，此外同一輸入源可以同時配置給多個輸出信號。

Note：AOI 是 And-Or-Inverter 的縮寫，也就是與非門，AOI 可以進一步豐富 XBAR 輸入信號的組成形式。

實際上這個整體系統框圖已經可以讓我們初步感受到 XBAR 的作用了，我們不妨大膽猜想 XBAR 如下應用場景，后續文章痞子衡將帶大家逐一探索這些場景。

• 場景1：將輸入輸出兩端 I/O PAD 直連形成通路（注意可能會有傳輸延時）
• 場景2：將 FlexPWM1 信號連到 I/O PAD 上（假設這個 I/O 本身不具備 FlexPWM 復用功能）
• 場景3：將 PIT 信號連到 LPI2C/SPI/UART 模塊定時觸發傳輸
• 場景4：將 ADC 數據送到 eDMA （多通道數據放在不同地址）
• 場景5：將輸入輸出兩端 eDMA 通道級聯 （最多可實現4級）
• 場景6：將外設觸發信號連到 XBAR 中斷（用于調試時觀測）

至此，恩智浦 i.MXRT1xxx 系列上的 XBAR 初步介紹痞子衡便介紹完畢了，掌聲在哪里~~~