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[MCXN947] SAI_RxSetConfig() がマルチチャネル受信時に RCR4.FCOMB をクリアする — バグ確認依頼

NXPサポートチーム様

MCUXpresso SDK SAIドライバ（ `fsl_sai.c` ）に潜在的なバグを発見したので、ご報告いたします。

**FRDM-MCXN947**上で**アクティブノイズキャンセリング（ANC）**システムを開発する過程で

評価ボード.これが既知の問題かどうか確認していただけると幸いです。

そして、修正計画があるかどうか。

プロジェクト概要

私はFRDM-MCXN947上で、以下のオーディオハードウェアを使用してリアルタイムANCシステムを構築しています。

INMP441 MEMSマイクロフォン×4 — FxLMSアルゴリズム用のフィードフォワードおよびエラーマイクロホン
MAX98357A I2Sアンプ×2 — SAI1 TXD0 (P3_20) を介したノイズキャンセリングスピーカー出力
デュアルコア分割: Core0はすべてのI/O（SAI DMA、LCD、シェル）を処理し、Core1はFxLMSを実行します。
DSPアルゴリズム。IPCはMCMGRメールボックス経由、フレームレートは16ms（16kHzで256サンプル）。

このシステムでは、16ミリ秒ごとのフレームで4つのマイクすべてを同時にキャプチャする必要があります。
MCXN947は DMA要求ラインは1つだけ SAI1 RX用
(kDma0RequestMuxSai1Rx = 101U)、FIFO結合モード(RCR4.FCOMB)は唯一の
SDKでサポートされている、単一のDMAチャネルでRXD0とRXD1の両方からデータを受信する方法。

バグが見つかりました

SDKバージョン: MCUXpresso SDK (mcuxsdk-core、コミット 0455af2)
ドライバーバージョン: fsl_sai v2.4.11 / fsl_sai_edma v2.7.4
ファイル： ドライバ/sai/fsl_sai.c

問題

SAI_RxSetConfig() 無条件にクリアする RCR4.FCOMB いつでも channelNums > 1、
呼び出し元が明示的に設定した場合でも fifoCombine = kSAI_RXFifoCombineModeEnabledOnRead。

通話の流れは以下のとおりです。

SAI_RxSetFifoConfig() (fsl_sai.c（1103～1105行目）—正しく設定します RCR4.FCOMB
から config->fifoCombine:
```
rcr4 &= ~I2S_RCR4_FCOMB_MASK;
rcr4 |= I2S_RCR4_FCOMB(config->fifoCombine);   // ← set correctly
base->RCR4 = rcr4;
```

SAI_RxSetConfig() (fsl_sai.c（1439行目～1444行目）— 後ステップ1と
無条件にクリアします:

/* make sure combine mode disabled while multipe channel is used */
if (config->channelNums > 1U)
{
    base->RCR4 &= ~I2S_RCR4_FCOMB_MASK;   // ← always clears, ignores fifoCombine
}

SAI_TransferRxSetConfigEDMA() (fsl_sai_edma.c362行目から368行目）— アサート（）
それは正しい必要 fifoCombine ゼロでないとき channelNums > 1 ですが、
ハードウェアレジスタではなく、設定構造体を検証します。assert は通過する
RCR4.FCOMB ハードウェア上では既に0になっています。

ステップ2のコメントにはこうあります。 「複数のチャネルを使用している間は、結合モードが無効になっていることを確認してください」
これは、TX側のロジックが誤ってRX側に適用されたものと思われます。RXの場合、FIFO
結合モードは必須マルチチャネルDMAについては、サンプルコードに記載されています。
で fsl_sai_edma.c 340～350行目。

観察された症状

電話した後 SAI_TransferRxSetConfigEDMA() と channelMask = kSAI_Channel0Mask | kSAI_Channel1Mask
そして fifoCombine = kSAI_RXFifoCombineModeEnabledOnRead:

SAI1->RCR4 & I2S_RCR4_FCOMB_MASK == 0 （2であるべき）
SAI RX FIFOオーバーフローエラーはすぐに発生します AUDIO_CaptureStart()
kStatus_SAI_RxError コールバックがシステムに殺到する（毎秒数百件）
FreeRTOS UARTシェルタスク（優先度2）が完全に応答しなくなる
有効なオーディオデータが受信されませんでした

シングルチャネルに戻す (kSAI_Channel0Mask のみ、 channelNums=1) 復元します
システムは直ちに完全稼働します。

二次的な問題 - 列挙型の値が紛らわしい

の _sai_fifo_combine enum で fsl_sai.h （272～277行目）では数値が入れ替わっている。
TXとRXの方向については、以下を参照してください。

kSAI_FifoCombineModeEnabledOnRead      = 1U,  // TX only
kSAI_RXFifoCombineModeEnabledOnRead    = 2U,  // RX only

サンプルコード fsl_sai_edma.c 348行目では kSAI_FifoCombineModeEnabledOnRead
（TX列挙型、値=1）はRX構成用です。デバイスでは
FSL_FEATURE_SAI_HAS_FIFO_COMBINE_MODE=1 これは代わりにwrite-combineを暗黙的に構成します
RX の読み取り結合。

現在の回避策

現在は手動で復元することでこの問題を回避しています RCR4.FCOMB 後 SAI_TransferRxSetConfigEDMA()
戻り値:

SAI_TransferRxSetConfigEDMA(SAI1, &s_saiRxHandle, &rxConfig);

/* Workaround: fsl_sai.c:1443 clears RCR4.FCOMB unconditionally when channelNums>1 */
SAI1->RCR4 = (SAI1->RCR4 & ~I2S_RCR4_FCOMB_MASK) | I2S_RCR4_FCOMB(2U);

これは脆弱なため、SDK APIを介さずに直接レジスタにアクセスする必要があります。

質問

これは確認済みのバグですか？ fsl_sai v2.4.11?
既知の修正プログラムやパッチ適用済みのバージョンはありますか？
サンプルコードは fsl_sai_edma.c:348 (kSAI_FifoCombineModeEnabledOnRead 使用済み
RXの場合）意図的なものか、それともドキュメントの誤りか？
SAI1のRXD0とRXD1から同時にキャプチャするための公式にサポートされている方法はありますか？
MCXN947で公開されているSDK APIを使用している際に、私が何か見落としている点があるかもしれません。

完全な呼び出しチェーン分析を含むバグレポート全文を添付します。

お時間とサポートをいただき、ありがとうございました。

よろしくお願いします、
フイン・マオ
huynhmaook@gmail.com

オーディオ（PDM | I2S | SAI）

MCX C

Re: [MCXN947] SAI_RxSetConfig() clears RCR4.FCOMB for multi-channel RX — bug confirmation request

こんにちは、 @maohuynh さん。

ご辛抱いただきありがとうございます。

まず、 fsl_sai v2.4.11とfsl_sai_edma v2.7.4は既に最新バージョンであることを確認しました。

あなたの発言に関して
“SAI_RxSetConfig() (fsl_sai.c1439行目から1444行目）はステップ1の後に実行されます。
いくつか懸念事項があります。

fsl_sai.cをレビューした後、行番号上は SAI_RxSetConfig() が SAI_RxSetFifoConfig() の後に現れますが、実際の実行フローでは、 FSL_SAI_HAS_FIFO_EXTEND_FEATURE が有効になっている場合、 SAI_RxSetConfig() が最初に呼び出され、その後、その関数内で SAI_RxSetFifoConfig() が呼び出されます。

これは、 FSL_SAI_HAS_FIFO_EXTEND_FEATURE が有効になっている場合、 RCR4_FCOMB フィールドが最終的に正しく構成されることを意味します。

1443行目のFCOMBのクリアについては、この操作はポインタを手動でリセットすることを目的としていると理解しており、これはリファレンスマニュアル（RM）の説明と一致しています。

したがって、現時点ではここにバグはないと考えています。
私の理解が間違っていると思われる場合は、遠慮なくご指摘ください。

素晴らしい一日をお過ごしください。

BR

セレステ

Re: [MCXN947] SAI_RxSetConfig() clears RCR4.FCOMB for multi-channel RX — bug confirmation request

こんにちは、 @maohuynh さん。

投稿ありがとうございます。ご指摘いただいた件について現在調査中です。できるだけ早くご連絡いたします。

BR

セレステ

Re: [MCXN947] SAI_RxSetConfig() clears RCR4.FCOMB for multi-channel RX — bug confirmation request

こんにちは、 @Celeste_Liu さん。
ご説明いただきありがとうございます。
ソースコードを読み直した後、
SAI_RxSetFifoConfig() がクリア後に RCR4.FCOMB を復元するという点については同意します。実行順序に関するあなたの説明は正しいです。

しかし、ハードウェア障害の根本原因は別の問題です。列挙型_sai_fifo_combineはTXとRX間で数値を共有しますが、同じ数値に対してTCR4.FCOMBとRCR4.FCOMBのハードウェアエンコーディングが逆になっています（PERI_I2S.hで確認済み）。

RCR4.FCOMB = 1 → FIFOを有効にする書く（受信シフトレジスタから）— DMAが必要とするものではない
RCR4.FCOMB = 2 → FIFOを有効にする読む（ソフトウェア/DMAによる）←マルチチャネルRX DMAの修正

fsl_sai_edma.c のサンプルコード348行目では、fifoCombine = kSAI_FifoCombineModeEnabledOnRead (= 1) と指示しています。これはTX列挙型です。その名前はRX DMA読み取りには正しいように聞こえますが、その数値（1）はRCR4の書き込み結合に対応しており、読み取り結合には対応していません。366行目のassert文は、この同じ誤った値を検証し、エラーを黙って通過させるため、ハードウェアの設定が誤っている間はエラーは報告されません。

私が適用した回避策は、SAI_TransferRxSetConfigEDMA() の直後に I2S_RCR4_FCOMB(2U) を書き込むことです。NXPは、348行目のサンプルコードでkSAI_RXFifoCombineModeEnabledOnRead（= 2）を使用すべきかどうか、また366行目のアサートをそれに合わせて更新すべきかどうかを確認していただけますか？

確認を手伝っていただけますか？

BRs、

マオ・フイン