S5PV210(TQ210)學(xué)習(xí)筆記——系統(tǒng)時(shí)鐘和串口

TQ210的時(shí)鐘配置跟2440/6410的時(shí)鐘配置差不多，只是鎖相環(huán)的個(gè)數(shù)略有不同，配置步驟是一樣的。配置系統(tǒng)時(shí)鐘，無(wú)非要經(jīng)過(guò)以下幾個(gè)步驟：

（1）設(shè)置系統(tǒng)PLL鎖定時(shí)間

（2）配置PLL

（3）配置各模塊分頻系數(shù)

（4）切換到PLL時(shí)鐘

簡(jiǎn)單的看著四步似乎沒(méi)有頭緒，但是看到手冊(cè)中的“S5PV210時(shí)鐘生成線路圖”就可以理解了，現(xiàn)在截圖如下：

上圖中無(wú)非就三種模塊，PLL、MUX和DIV，MUX控制時(shí)鐘源選擇，PLL負(fù)責(zé)生成PLL時(shí)鐘，DIV負(fù)責(zé)分頻。

為了系統(tǒng)穩(wěn)定，在設(shè)計(jì)電路時(shí)我們一般不會(huì)使用太高頻率的晶振（避免高頻線間/層間干擾），但是，S5PV210的內(nèi)核需要的工作頻率很高（最高可以達(dá)到1G），這中情況下，我們通常是通過(guò)鎖相環(huán)（英文簡(jiǎn)稱PLL）來(lái)對(duì)外部時(shí)鐘源進(jìn)行倍頻，然后供內(nèi)核使用（在TQ210開(kāi)發(fā)板上采用的是12M晶振），因此，S5PV210提供了4個(gè)PLL（具體四個(gè)PLL的用途可以自己閱讀手冊(cè)），分別是APLL、MPLL、EPLL和VPLL，通過(guò)配置S5PV210提供的鎖相環(huán)控制寄存可以設(shè)置鎖相環(huán)的倍頻系數(shù)，使內(nèi)核工作頻率達(dá)到800M或者1G。需要注意的是PLL設(shè)置完成之后并不能立刻穩(wěn)定的工作，需要一個(gè)起振過(guò)程，在這段時(shí)間內(nèi)PLL的輸出頻率很不穩(wěn)定，因此，內(nèi)核的工作也是很不穩(wěn)定的，為了解決這個(gè)問(wèn)題，S5PV210提供LOCK_TIME（鎖定時(shí)間）模塊（通過(guò)設(shè)置相應(yīng)的LOCK_TIME寄存器可以設(shè)定鎖定的時(shí)間長(zhǎng)度），當(dāng)鎖相環(huán)控制寄存器的值發(fā)生改變時(shí)，系統(tǒng)會(huì)鎖定內(nèi)核，鎖定內(nèi)核時(shí)CPU不工作，此時(shí)鎖定模塊會(huì)根據(jù)LOCK_TIME設(shè)定的值進(jìn)行計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)完成后CPU才會(huì)使用PLL提供的時(shí)鐘信號(hào)工作。

默認(rèn)狀態(tài)下內(nèi)核使用外部時(shí)鐘源提供的時(shí)鐘，配置好PLL后需要設(shè)置相應(yīng)的MUX，使內(nèi)核在PLL提供的時(shí)鐘信號(hào)下工作。從上面的時(shí)鐘生成線路圖中還可以看到很多MUX，我們可以根據(jù)實(shí)際要求進(jìn)行配置。注意，選通PLL的MUX應(yīng)該在設(shè)置完分頻之后配置。

內(nèi)核可以工作在1G的時(shí)鐘信號(hào)下，而其他設(shè)備工作頻率較低，因此，需要根據(jù)實(shí)際要求進(jìn)行分頻，分頻的值并不是隨意的，應(yīng)該根據(jù)手冊(cè)上提供的參考值進(jìn)行配置，以下是各模塊的最高工作頻率：

這樣，配置完P(guān)LL和分頻之后選通PLL，使CPU在高頻模式下工作。

以上S5PV210的系統(tǒng)時(shí)鐘配置邏輯，可能說(shuō)了這么多您也很難理解，這時(shí)，您應(yīng)該參考代碼、手冊(cè)和本文進(jìn)行理解。S5PV210系統(tǒng)時(shí)鐘配置的代碼很多，這里我就不貼出來(lái)了，下面，我們討論一下S5PV210的串口部分。

S5PV210的串口配置比起系統(tǒng)時(shí)鐘來(lái)講更為簡(jiǎn)單。學(xué)習(xí)串口應(yīng)該先了解下串口的工作原理，認(rèn)識(shí)一下串口，具體的工作原理可以閱讀手冊(cè)的串口部分，需要知道串口的相關(guān)配置參數(shù)，如波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、校驗(yàn)位等，流控制相關(guān)的也可以看看，理解后自行配置一下，我們這里只討論下串口的配置，為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，我們以非FIFO模式為例進(jìn)行討論。

直接閱讀手冊(cè)的寄存器控制部分，第一個(gè)寄存器便是ULCON。ULCON可以配置數(shù)據(jù)位長(zhǎng)度、停止位長(zhǎng)度、教研模式和紅外模式，如果需要設(shè)置為8N1，非紅外模式則可以將ULCON配置為0x3。

第二個(gè)寄存器是UCON，我們只配置一下傳輸/接收模式和時(shí)鐘源即可，其他的采用默認(rèn)方式，為了簡(jiǎn)單，我們選擇“中斷或查詢模式”，以PCLK為時(shí)鐘源，因此，可以配置UCON為0x5|(1<<10)。

我們使用非FIFO模式，可以不設(shè)置UFCON寄存器。

UMCON是流控制相關(guān)的，我們也不作配置。

接下來(lái)的四個(gè)STAT寄存器是表征串口工作狀態(tài)的，無(wú)需配置。

接下來(lái)的UTXH是發(fā)送緩沖區(qū)寄存器和URXH是接收緩沖區(qū)寄存器。

UBRDIV和UDIVSLOT是配置串口波特率的，算法也比較簡(jiǎn)單，手冊(cè)上提供了三個(gè)約束公式：

DIV_VAL = UBRDIVn + (num of 1s UDIVSLOTn)/16

DIV_VAL = (PCLK/(bps X 16))-1

或者

DIV_VAL = (SCLK_UART / (bps X 16)) - 1

我們選擇PCLK作為串口工作時(shí)鐘源，PCLK的頻率為66.5M，如果我們要設(shè)置串口波特率為115200則可以如下計(jì)算：

DIV_VAL = (66.5 X 10^6 / (115200 X 16)) - 1 = 35.07，故UBRDIV應(yīng)該設(shè)置為35,

另外，0.07*16 + 1 = 2，所以UDIVSLOT中應(yīng)該有兩個(gè)1，故可以設(shè)置為0x3，當(dāng)然也可以是0x88等，只要有兩個(gè)1位就可以。

到這里，串口就配置好了，還是比較簡(jiǎn)單的，您配置完后還可以自己配置下FIFO和流控制，學(xué)完中斷和DMA之后還可以配置為中斷或者DMA模式，這里就不多說(shuō)了。代碼比較簡(jiǎn)單，網(wǎng)上的例子也比較多，我就不上傳了。