Система тактирования

Внутреннее тактирование микроконтроллеров MSP430 осуществляется с помощью трех различных тактовых сигналов:

· MCLK - Master Clock - используется для тактирования процессорного ядра микроконтроллера;

· SMCLK - Sub-Main Clock - используется для тактирования периферийных устройств;

· ACLK - Auxiliary Clock - вспомогательная частота, также может использоваться для тактирования периферийных устройств.

В качестве источников для этих частот могут использоваться два встроенных генератора, предназначенных для работы с внешними резонаторами - LFXT1 и XT2, и управляемый генератор DCO (Digital Controlled Oscillator), выполненный на базе встроенного RC- генератора.

Генератор LFXT1 может работать в двух режимах - низкочастотном и высокочастотном. В низкочастотном режиме он адаптирован на прямое подключение стандартного резонатора частотой 32768 Hz. В высокочастотном режиме он может работать с резонаторами в частотном диапазоне от 450 kHz до 8 MHz.

Частоту генератора DCO можно перестраивать программно в диапазоне ≈ 120 kHz - 5 MHz. Следует заметить, однако, что частота, генерируемая DCO, существенно зависит от напряжения питания и температуры.

В реальных системах для тактирования CPU и быстрой периферии используются, как правило, высокочастотные сигналы MCLK и SMCLK соответственно, а для тактирования медленной периферии - сигнал ACLK с частотой 32768 Hz. Генератор DCO используется для приложений, не требующих высокой точности и стабильности генерации временных интервалов.

Рисунок 2. Структурная схема модуля тактирования

Как видно из рисунка, систему тактирования можно гибко настраивать, исходя из требований прикладной задачи, которая реализуется MSP микроконтроллером. В качестве источника для частоты MCLK можно программным образом выбрать частоты, выдаваемые генераторами LFXT1, XT2 или DCO. Кроме того, входную частоту сигнала MCLK можно снизить, используя предварительный делитель частоты. Наконец, для уменьшения потребления микроконтроллера, частоту MCLK можно выключить с помощью бита CPUOFF статусного регистра SR. Частоты ACLK и SMCLK также можно понизить с помощью предварительных делителей, а частоту SMCLK можно выключить с помощью бита SCG1 статусного регистра SR. Генератор DCO использует частоту встроенного RC генератора, который для минимизации общего потребления так же может быть выключен с помощью бита статусного регистра SCG0. Так как центральный процессор тактируется частотой MCLK, а периферийные устройства частотами ACLK или SMCLK, имеется возможность использования нескольких режимов пониженного потребления LPM (Low Power Mode) всего микроконтроллера в зависимости от комбинации бит CPUOFF, OSCOFF, SCG1, SCG0 статусного регистра.

Различают всего 6 режимов LPM. Комбинации управляющих бит и описание режимов LPM приведено в таблице 6.

Таблица 6

Режим

SCG1

SCG0

OscOff

CPUOff

Описание

Активный

0

0

0

0

CPU и периферия активны

LPM0

0

0

0

1

CPU выключено; вся периферия активна

LPM1

0

1

0

1

CPU выключен; DCO выключен, если не используется для MCLK или SMCLK; вся периферия активна

LPM2

1

0

0

1

CPU, SMCLK , DCO выключены; RC генератор и ACLK активны

LPM3

1

1

0

1

Активен только ACLK

LPM4

X

x

1

1

CPU и вся периферия остановлены

Перейти на страницу: 1 2 3 4

Похожые стьтьи по экономике

Радужная голография
В оптической голографии убедительным образом проявляются волновые свойства света. Этот метод базируется на двух фундаментальных явлениях физической оптики - интерференции и ...

Дискретизация и восстановление исходного непрерывного сигнала
Суть лабораторной работы заключается в дискретизации и восстановлении исходного непрерывного сигнала, опираясь на теорему Котельникова, также оценка погрешности восстановленного сигнала. ...

Анализ развития робототехники
Актуальность. Развитие отечественной робототехники переживает большие трудности, отрасль фактически поставлена на грань выживания. Есть несколько причин такого положения. Во-первых, ...

Разделы

© 2019 - www.frontinformatics.ru