MSP430x4xx系列微控制器的独特时钟设计

作者：时间：2012-02-22 来源：网络收藏

必须明确的是，MCLK的精度只是建立在平均的基础上。对于短期精度，由于每个周期来自相邻的DCO频率抽头，因此是不精确的；而对于长期精度，由于经过了累加平均，因而相对误差被减小了。实际上，由于调整器的周期为32，每次调整量为每一频率段的10％，因此相对误差可降到低于0．33％。

也可以通过软件编程NDCOMOD来确定DCO的输出频率，以便用FLL锁频时达到快速锁定的目的；而在不用FLL时，可不用外部晶振来产生所需频率。假如所需频率f为100Hz，并假定DCO在0抽头时的频率为f0＝700Hz。则与f相邻的两个频率为：

将这两个频率代入上面的公式中，便可以求得NDCOOD＝24。所以，若DCO中心频率为1MHz，那么，将24写入与NDCOMOD相应的寄存器中，即可在无外接晶振的条件下获得所需时钟。在这种应用条件下，需要注意几点：

●FLL和调整器在系统复位时默认为允许，要工作在这种状态，必须首先禁止FLL。否则DCO会自动锁定到f0；

●f0是不确定的，在具体应用时应先测定，然后再用它来计算所需的相邻频率。

●由于DCO的输出频率会随着稳定度和电压的变化而漂移，所以不能应用于对时钟精度要求较高的场合。

3．4 DCO频率范围控制

在通过调节倍频因子N改变MCLK时，FLL＋调节DCO的频率将趋于目标频率。当MCLK稳定在新的频率抽头之前，每向下一个DCO抽头，其变化一次需要1024个时钟周期的延时。可以看到，对于MCLK的大范围频率变化，将需要很大的时延才能达到稳定。对此，MSP430x4xx系列采用了一种频率分段的机制来处理这种大范围的频率变化。即将DCO输出的700kHz～40MHz分为5段，每一段的中心频率基于典型频率fnominal（2MHz）的倍数。使用时可以通过控制寄存器SCFI0的FN＿8、FN＿4、FN＿3、FN＿2等四位对它进行控制。表1列出了DCO的频率范围控制方法。由表中可见，通过控制这些位可在不改变当前抽头设置的情况下改变DCO的输出频率MCLK（实际上是立即选择了相邻的抽头，而不是逐个调节）。因此，在这种方式下，DCO调节到所需频率的时间比仅仅通过调节倍频因子要短得多。所以首先应根据所需频率来调整DCO的中心频率，或者在MCLK变化较大时及时调节 DCO的中心频率。