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单片机外部与内部时钟源的切换

DAVE——数字应用工程师,出自Infineon科技。它能帮我们准确而快速地进行基于Infineon8位、16位或32位单片机的嵌入式系统设计。由于Infineo

DAVE——数字运用工程师,出自Infineon科技。它能帮咱们精确而快速地进行依据Infineon8位、16位或32位单片机嵌入式体系规划。因为Infineon的嵌入式操控器的寄存器的数量十分大,大约有一千多个。所以对很多寄存器的初始化是一件适当扎手的事,而有了DAVE的渠道就能很轻松地完结这些作业。一起DAVE还可完结单片机的其它初始化作业,与Keil或、Tasking等编译软件完结链接,轻松完结嵌入式体系的软件开发作业。

XC2336B是Infineon的16位微操控器XC2000宗族中的一员,它将功用和功用都得到扩展的C166SV2内核、功用强大的片上外设子体系和各种片上存储器进行了完美结合。履行速度更快、稳定性更好、操作更简略。

1 XC2336B单片机的时钟发生

XC2336B单片机时钟发生单元(CGU)可十分灵敏的发生单片机所需的时钟。经过锁相环(PLL),时钟发生单元(CGU)可将低频外部时钟转换为高频体系时钟,无需外部直接发生高频时钟。时钟发生单元(CGU)由时钟发生器和时钟操控单元(CCU)构成。

XC2336B单片机带有5 MHz的内部时钟源,可以在无外部时钟信号的情况下发生体系时钟(fsys)。该内部时钟源坐落锁相环(PLL)单元中,经过对该单元的合理设置,即可完结该单片机的无晶振作业。但由此发生的体系时钟(fsys)受温度影响很大,时钟的精度不高,适合在简略的运用中运用。因而,常用的发生体系时钟 (fsys)的办法是,由高精度振荡器电路(OSC_HP)驱动一个外部晶振,发生的时钟信号送入锁相环(PLL)倍频后发生体系时钟(fsys)。振荡器电路包括一个反相放大器,以XTAL1为输入、XTAL2为输出。

在某些运用环境中,因为轰动等原因,外部晶振有或许损坏。可是,在这种情况下,又不期望单片机处于死机状况,期望单片机可以宣布一些报警信号,并能完结一些简略功用。那么,能否让单片机主动切换为内部时钟源作业呢?答案是必定的。也便是要让单片机在正常状况下以高精度体系时钟运转,在外部晶振失效时以内部时钟源发生的体系时

钟运转,并且这两个体系时钟的值是相同的。

要完结XC2336B单片机外部与内部时钟源的切换,最主要的设置是对锁相环(PLL)的设置。因而咱们先介绍一下XC2336B单片机的锁相环(PLL)。

2 锁相环PLL组成以及它的三种作业形式

1)PLL由压控振荡器(VCO)和反应通路组成。反应通路上的分频器(N分频)对VCO频率分频,得到的成果和外部经P分频处理的参阅频率进行比较。相位检测电路依据这两个时钟信号的差值相应操控VCO频率(fVCO)。PLL锁相检测单元监控并指示该状况。相位检测逻辑持续监控这两个时钟信号,如有需要则调整VCO时钟。PLL输出时钟fPLL由VCO时钟经K2分频发生、或由振荡器时钟经K1分频发生。

2)正常形式下,参阅频率fR经P分频、N倍频和K2分频发生PLL时钟:

3)预分频形式下,参阅频率fR经K1分频发生PLL时钟:

4)未锁相形式下,PLL以压控振荡器(VCO)基频fVCObase作业,fVCObase经K2分频发生PLL时钟:

3 完结外部与内部时钟源切换的过程

1)DAVE中的有关体系时钟的设定

先设为运用8 MHz的外部时钟源,终究的体系时钟频率fsys=80 MHz。体系时钟的输出管脚在调试完结后应该封闭,避免搅扰发生。

2)在由DAVE和Keil生成的C言语文件中找到MAIN_vChangeFreq()函数,它便是锁相环(PLL)的装备函数。经过对该函数的修正,就可以完结外部与内部时钟源的切换。

A、该函数初始的程序流程图如下:

在这种状况下,一旦外部晶振失效,CPU将处于死机状况,无任何信号输出。

B、添加用户函数后,可以完结时钟源切换的函数MAIN_vChangeFreq()的流程图

在这种状况下,一旦外部晶振失效,CPU将履行用户函数,使CPU可以使用5MHz的内部时钟生成80 MHz的体系时钟。

3)上个流程图中说到的用户函数代码如下:

函数阐明:在外部时钟源失效的情况下,使fR来自于内部时钟源,PLL由上电根底形式(Fsys=10 MHz)或VCO预分频形式换到VCO正常形式,回来Error值

4 结束语

经过对由DAVE和Keil生成的MAIN_vChangeFreq()函数的修正,完结了单片机在正常状况下以高精度体系时钟运转,在外部晶振失效时以内部时钟源发生的体系时钟运转的作业形式。

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