學(xué)嵌入式學(xué)一個(gè)理念，徹底搞懂單片機(jī)時(shí)鐘架構(gòu)
學(xué)嵌入式學(xué)一個(gè)理念，徹底搞懂單片機(jī)時(shí)鐘架構(gòu)
\\\插播一條：我自己在今年年初錄制了一套還比較系統(tǒng)的入門單片機(jī)教程，想要的同學(xué)找我（禾厶-亻言-手戈）免費(fèi)的。最近比較閑，帶做畢設(shè)，帶學(xué)生參加省級(jí)以上比賽///
大家是不是常常會(huì)遇到這種情況：
·咦，這個(gè)外設(shè)的輸出頻率是多少呢？
·這個(gè)IIC通信的通信頻率，我怎么選擇呢？
·系統(tǒng)時(shí)鐘是多少呢？
·我怎么才能精確延時(shí)1ms呢？
如果這些問(wèn)題時(shí)不時(shí)的困擾你，那么推薦看看這篇文章，有助于理解系統(tǒng)時(shí)鐘架構(gòu)！
注：這篇文章，基于DSP的TMS320F28377D單片機(jī)，但是，其相關(guān)原理，具有通用性。可以說(shuō)，搞明白學(xué)習(xí)方法，不同的單片機(jī)只是平臺(tái)不同而已！授人以魚(yú)不如授人以漁！
1.時(shí)鐘的基本概念
什么是時(shí)鐘？
時(shí)鐘就是單片機(jī)的心臟。每跳動(dòng)一下。整個(gè)單片機(jī)的各個(gè)電路就同步的動(dòng)作一下。
時(shí)鐘分為內(nèi)部時(shí)鐘和外部時(shí)鐘！
什么是時(shí)鐘周期？
時(shí)鐘周期也稱為振蕩周期，定義為時(shí)鐘脈沖的倒數(shù)。
時(shí)鐘周期就是單片機(jī)外接晶振的倒數(shù)，例如12M的晶振，它的時(shí)鐘周期就是1/12us.
相關(guān)的還有：機(jī)器周期，指令周期等，注意要查漏補(bǔ)缺！
2.如何學(xué)習(xí)系統(tǒng)時(shí)鐘
第一步：打開(kāi)芯片的數(shù)據(jù)手冊(cè)，查看基本的信息。
例如：（基于TMS320F28377D）
我們可以看到這些信息：
·芯片所提供的時(shí)鐘頻率
·內(nèi)存大小
·系統(tǒng)外設(shè)等等
黃色標(biāo)記的是芯片直接提供的時(shí)鐘頻率，其他圈出來(lái)的是外設(shè)的一些信息，
數(shù)據(jù)手冊(cè)可以提供給大家一些所想要知道的信息，希望能仔細(xì)閱讀此部分，留有印象即可，以后遇到詳細(xì)的知識(shí)點(diǎn)可回頭翻閱！
第二步：對(duì)時(shí)鐘架構(gòu)圖作詳細(xì)了解
除了數(shù)據(jù)手冊(cè)，當(dāng)然還有用戶指南！
在用戶指南中，找到時(shí)鐘架構(gòu)圖，例如：
時(shí)鐘架構(gòu)圖，可以明確的表示一些外設(shè)、內(nèi)存等所提供的時(shí)鐘信息，相關(guān)寄存器信息等等。然后配置相關(guān)的寄存器，即可進(jìn)行倍頻，分頻操作！
以TMS320F28337D為例，作以下分析：
·分析時(shí)鐘源（時(shí)鐘圖最左側(cè)部分）
·INTOSC1:備用內(nèi)部振蕩器，內(nèi)部有看門口定時(shí)器和丟失時(shí)鐘檢測(cè)電路，用于檢測(cè)時(shí)鐘丟失后，第一時(shí)間切換至該時(shí)鐘源
·INTOSC2：初級(jí)內(nèi)部振蕩器，上電后，該振蕩器提供10MHz的頻率，主要用于Boot ROM和系統(tǒng)時(shí)鐘。
·X1(XTAL)：X1,X2可以外接外部時(shí)鐘，能夠用于主時(shí)鐘和輔助時(shí)鐘源
·AUXCLKIN：一個(gè)額外的時(shí)鐘源，主要用于CAN，USB等通信，通過(guò)數(shù)據(jù)手冊(cè)，可以查到相關(guān)信息。
·系統(tǒng)時(shí)鐘分析
如上面，所描述的，振蕩器為10MHz，CPU怎么提供200MHz的主頻呢？
當(dāng)然是經(jīng)過(guò)倍頻，分頻啦！
·CLKSRCCTL用來(lái)選擇使用哪一個(gè)時(shí)鐘源作為OSCCLK（主參考時(shí)鐘）的時(shí)鐘信號(hào)
·生成的時(shí)鐘信號(hào)，一路通過(guò)PLL鎖相環(huán)，生成PLLRAWCLK(系統(tǒng)PLL輸出時(shí)鐘)
·經(jīng)過(guò)SYSPLLCTL，選擇哪一個(gè)作為后續(xù)的時(shí)鐘輸出
·在經(jīng)過(guò)SYSCLK Dvider進(jìn)行分頻，得到提供給CPU的時(shí)鐘主頻。
·外設(shè)時(shí)鐘分析
·藍(lán)色圈出來(lái)的，是相關(guān)的寄存器，用來(lái)配置時(shí)鐘的分頻
·紅色圈出來(lái)的，是該頻率配置后，用于哪些外設(shè)。
·額外時(shí)鐘源分析
·AUXCLKIN：一個(gè)額外的時(shí)鐘源，主要用于CAN，USB等通信，通過(guò)數(shù)據(jù)手冊(cè)，可以查到相關(guān)信息。
·CLKSRCCTL2：對(duì)輸入的時(shí)鐘源（AUXCLKIN、INTOSC2、XTAL）作出選擇，得到AUXOSCCLK時(shí)鐘（輔助參考時(shí)鐘）
·通過(guò)Auxiliary PLL輔助鎖相環(huán)，得到輸出的時(shí)鐘信號(hào)AUXPLLRAWCLK，再而進(jìn)行分頻，用于其他外設(shè)時(shí)鐘
劃重點(diǎn)！劃重點(diǎn)！劃重點(diǎn)！
學(xué)習(xí)單片機(jī)，必不可缺的就是數(shù)據(jù)手冊(cè)和用戶指南。
數(shù)據(jù)手冊(cè)，可以快速提供單片機(jī)所支持的外設(shè)，內(nèi)存的數(shù)據(jù)信息，方便我們快速查閱
用戶手冊(cè)，對(duì)數(shù)據(jù)手冊(cè)進(jìn)行詳細(xì)的解釋，哪一部分如何使用，對(duì)原理進(jìn)行詳細(xì)解釋！
學(xué)習(xí)系統(tǒng)時(shí)鐘
.先去數(shù)據(jù)手冊(cè)，確定單片機(jī)所支持的系統(tǒng)時(shí)鐘頻率
.再到用戶手冊(cè)，尋找該單片機(jī)的時(shí)鐘架構(gòu)圖
.對(duì)架構(gòu)圖的時(shí)鐘源作詳細(xì)分析
.對(duì)架構(gòu)圖的時(shí)鐘輸出作詳細(xì)分析
.對(duì)應(yīng)不同的外設(shè)，對(duì)不同的寄存器進(jìn)行相關(guān)配置即可！
好啦，以上就是我的進(jìn)修該局部的方法
假如你還是對(duì)時(shí)鐘有所困惑，評(píng)論區(qū)里我們能夠詳細(xì)探討呦！
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