MSP430X5XX的時(shí)鐘系統(tǒng)與低功耗模式

作者：時(shí)間：2016-11-25 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

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引言：全新改版，關(guān)于MSP430x5xx時(shí)鐘系統(tǒng)與低功耗模式介紹。用到低功耗的時(shí)候，不得不仔細(xì)的看文檔，做比較實(shí)驗(yàn)，真繁瑣。

430系列單片機(jī)中有各種時(shí)鐘信號(hào)，第一次接觸免不了一頭霧水。而且如果想發(fā)揮430低功耗的優(yōu)勢(shì)，就不得不對(duì)它的時(shí)鐘系統(tǒng)（Unified Clock System）有所了解。
1. 時(shí)鐘模塊總覽

這是MSP430X5XX的時(shí)鐘系統(tǒng)框圖。乍一看很復(fù)雜，不過(guò)簡(jiǎn)化之后就清楚多了

整個(gè)系統(tǒng)主要分為左右兩大塊，左邊是時(shí)鐘源模塊，右邊是時(shí)鐘調(diào)整模塊。
左邊的模塊——XT1、內(nèi)建時(shí)鐘（DCO）、XT2用來(lái)產(chǎn)生時(shí)鐘源，也就是右邊最終輸出的時(shí)鐘信號(hào)的基準(zhǔn)信號(hào)。
而時(shí)鐘調(diào)整模塊負(fù)責(zé)將源時(shí)鐘信號(hào)選通、分頻輸出成系統(tǒng)使用的三大時(shí)鐘信號(hào)——MCLK，ACLK和SMCLK，分別是系統(tǒng)的主時(shí)鐘（供CPU使用），輔助時(shí)鐘（可給外設(shè)模塊使用，也可以從管腳引出），子系統(tǒng)時(shí)鐘（外設(shè)模塊時(shí)鐘，可從管教引出）。
2. 調(diào)整模塊
調(diào)整模塊的主要工作分為兩步：選通、分頻。ACLK調(diào)整模塊如下圖所示

左端進(jìn)線(xiàn)是源時(shí)鐘信號(hào)。紅色標(biāo)出來(lái)的是XT1CLK信號(hào)。由圖易知，XT1CLK要變成ACLK信號(hào)，需要經(jīng)過(guò)兩次選通，一次分頻，也就是我紅色標(biāo)出來(lái)的路徑。第一個(gè)選通器可通過(guò)設(shè)置SELA來(lái)控制，分頻器可以通過(guò)設(shè)置DIVA來(lái)控制，正常工作的時(shí)候，最后一個(gè)選通器總是打開(kāi)的，這里不討論。換言之，要想設(shè)置ACLK，我們只需要配置SELA和DIVA。例如，如果我們希望ACLK是XT1CLK的2分頻的話(huà)，需要設(shè)置SELA={0}，DIVA={1}。再給一個(gè)來(lái)自TI的例子

UCSCTL4 |= SELA_2; // Set ACLK = REFO

這句話(huà)將ACLK的源設(shè)置為REFO。
SELA具體的含義如下圖所示：

順便說(shuō)一句，TI的這個(gè)例子沒(méi)有設(shè)置DIVA，用了默認(rèn)值。
3.REFO、VLO和DCO
有了上述的理解，再參照slau208e，我相信不難寫(xiě)出我們想要的代碼。不過(guò)整個(gè)UCS中最有特色的部分還沒(méi)有介紹，那就是REFO、VLO和DCO。
REFO是內(nèi)建的參考時(shí)鐘，它很穩(wěn)定，可以作為FLL的時(shí)鐘基準(zhǔn)（FLL是什么待會(huì)再說(shuō)）。MSP430F5418上的REFOCLK是32.768kHz的。
VLO是一個(gè)內(nèi)建的低頻時(shí)鐘。在5418上，它的頻率是8.6kHz。
DCO是Digitally-Controlled Oscillator，數(shù)控晶振。它可以產(chǎn)生頻率很高的時(shí)鐘。通過(guò)配置，它可以產(chǎn)生百兆以上的時(shí)鐘信號(hào)。在5418上，電壓等級(jí)1的時(shí)候，不用XT2，有FLL（這個(gè)FLL到底是什么呢？），我調(diào)出的最高頻率是26MHz。

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