嵌入式时钟系统结构(4)
发布时间:2021-06-06
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钟,其频率应当限制在芯片厂家规定的范围内,而不要尝试在嵌入式系统中使处理器处于超频工作状态。需要注意的是CCO的输出控制在需要频率的过程并不是一蹴而就的,而是一个反复的反馈控制过程,可以简单的用图6来表示,这个稳定的过程就是“PLL锁定的过程”,锁定之前的频率是不稳定的,不能用于处理器,因此图5中存在PLL连接开关的原因,锁定前,开关向下方,系统使用Fosc作为时钟信号,锁定后,开关向上,使用PLL的输出作为时钟信号。另外需要注意的是,PLL在芯片复位和进入掉电模式时会被关闭并从时钟系统切换出去,芯片从掉电模式被唤醒后,PLL并不会自动使能和连接,只能通过软件使能。程序必须在配置并激活PLL后等待其锁定,然后再连接PLL。
图6_PLL锁定过程示意图
下面对PLL的频率配置计算过程介绍,在此之前先把等式中用来的符合做一个定义,其中Fosc表示晶体振荡器的输出频率,即PLL的输入功率,Fcco表示PLL电流控制振荡器的输出频率,Fcclk表示PLL最终的输出频率,即处理器的时钟频率,M表示PLL配置寄存器中倍增器值,P表示分频器值。CCO输出的频率Fcco首先经过2P分频部件后得到
Fcco/2P的频率,该信号经过
M分频部件,得到Fcco/2PM的频率,而在PLL锁定后,该信
号频率应当与Fosc是相等的,所以可以依此推导出如下等式,
由以上等式可以得出PLL的输出频率为:
CCO 输出频率为:
其中PLL输入和设定必须满足各自约束的条件。
在实际使用PLL时,要对其进行相应的配置,可以按照以下步骤进行: