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MSP430X5XX的时钟系统与低功耗模式

作者: 时间:2016-11-25 来源:网络 收藏
引言:全新改版,关于MSP430x5xx时钟系统与低功耗模式介绍。用到低功耗的时候,不得不仔细的看文档,做比较实验,真繁琐。

430系列单片机中有各种时钟信号,第一次接触免不了一头雾水。而且如果想发挥430低功耗的优势,就不得不对它的时钟系统(Unified Clock System)有所了解。
1. 时钟模块总览

这是MSP430X5XX的时钟系统框图。乍一看很复杂,不过简化之后就清楚多了
整个系统主要分为左右两大块,左边是时钟源模块,右边是时钟调整模块。
左边的模块——XT1、内建时钟(DCO)、XT2用来产生时钟源,也就是右边最终输出的时钟信号的基准信号。
而时钟调整模块负责将源时钟信号选通、分频输出成系统使用的三大时钟信号——MCLK,ACLK和SMCLK,分别是系统的主时钟(供CPU使用),辅助时钟(可给外设模块使用,也可以从管脚引出),子系统时钟(外设模块时钟,可从管教引出)。
2. 调整模块
调整模块的主要工作分为两步:选通、分频。ACLK调整模块如下图所示

左端进线是源时钟信号。红色标出来的是XT1CLK信号。由图易知,XT1CLK要变成ACLK信号,需要经过两次选通,一次分频,也就是我红色标出来的路径。第一个选通器可通过设置SELA来控制,分频器可以通过设置DIVA来控制,正常工作的时候,最后一个选通器总是打开的,这里不讨论。换言之,要想设置ACLK,我们只需要配置SELA和DIVA。例如,如果我们希望ACLK是XT1CLK的2分频的话,需要设置SELA={0},DIVA={1}。再给一个来自TI的例子
UCSCTL4 |= SELA_2; // Set ACLK = REFO
这句话将ACLK的源设置为REFO。
SELA具体的含义如下图所示:
顺便说一句,TI的这个例子没有设置DIVA,用了默认值。
3.REFO、VLO和DCO
有了上述的理解,再参照slau208e,我相信不难写出我们想要的代码。不过整个UCS中最有特色的部分还没有介绍,那就是REFO、VLO和DCO。
REFO是内建的参考时钟,它很稳定,可以作为FLL的时钟基准(FLL是什么待会再说)。MSP430F5418上的REFOCLK是32.768kHz的。
VLO是一个内建的低频时钟。在5418上,它的频率是8.6kHz。
DCO是Digitally-Controlled Oscillator,数控晶振。它可以产生频率很高的时钟。通过配置,它可以产生百兆以上的时钟信号。在5418上,电压等级1的时候,不用XT2,有FLL(这个FLL到底是什么呢?),我调出的最高频率是26MHz。
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