LPC1114时钟装备

要让LPC1114正常作业，首要要对它的时钟源进行装备。LPC1114的最高作业频率为50MHz，因而给它的主时钟频率最大不能超过50MHz。实际上，一般都是运用频率较低的晶振，以下降外部电磁搅扰，然后再经过内部倍频的方法把主时钟频率进步。依据管方手册给出的数据，外部晶振的频率规模是1MHz~25MHz，一般情况下运用12MHz晶振，然后内部进行4倍频，主时钟作业频率为48MHz。

要对LPC1114的时钟进行装备，有必要要了解它的时钟结构，先来看一下它的时钟结构图，如下图所示。

首要来看主时钟，给主时钟（main clock）供应挑选有4个源，分别是：内部RC振动器、未倍频之前的PLL时钟、内部看门狗时钟、经过PLL倍频之后的时钟。由对主时钟源挑选寄存器（MAINCLKSEL）的操作来进行挑选，同一时间只能挑选一种时钟做为主时钟。下面就给出MAINCLKSEL寄存器的位结构（要留意，因为LPC1114是32位的，所以一切的寄存器都是32位的），如下表所示。

前面说过，一般情况下CPU内部都是要进行倍频的，因而大多数时分该寄存器的值都会挑选11（0x03），履行句子“SYSCON->MAINCLKSEL=0x00000003”就能够了。

接下来看体系PLL时钟，PLL便是频率锁相环的意思，PLL的功用许多，有爱好的可自行参阅其它材料，这儿首要利用它来完结倍频的功用。从上图中能够看出，供应PLL挑选的有2个源，一个是片内RC振动器，另一个是晶体振动器。由对体系PLL时钟挑选寄存器（SYSPLLCLKSEL）的操作来进行挑选，同一时间只能挑选一种时钟做为输入时钟。下面给出SYSPLLCLKSEL寄存器的位结构，如下表所示。

一般情况下，为了进步时钟精度都会挑选01（0x01），以挑选外部晶体振动器做为时钟输入。履行句子“SYSCON->SYSPLLCLKSEL=0x00000001”就能够了。

在时钟结构图中还能够看出，主时钟分红6路供应不同的模块。其间一路主时钟经过体系时钟分频器（SYSAHBCLKDIV）后做为体系时钟，供应给AHB。在LPC1114中，只要通用输入输出端口（GPIO）需求AHB。为了给不同速度的模块（如内核、存储器、APB等）供应时钟，需求对SYSAHBCLKDIV寄存器进行操作，以对主时钟进行分频。下面给出SYSAHBCLKDIV寄存器的位结构，如下表所示。

从表中能够看出，分频的最大值是255分频。一般情况下，体系的默许值是1，即为AHB供应不分频的主时钟，也可履行句子“SYSCON->SYSAHBCLKDIV=0x00000001”来完结。剩下5个模块（SPI0、UART、SPI1、WDT、CLKOUT）的时钟也像体系时钟相同由主时钟来分频，只不过它们默许的分频值为0，即默许不供应时钟，也便是说剩下的5个模块默许状况下不作业，需求的时分再经过程序来翻开，以降低功耗。

由上述可见，居于Cotex-M0内核的CPU因为强化了时钟装备，所以在一般情况下要运用该类型的CPU，首要的使命便是为其装备正确的时钟。下面就来讨论一下怎么经过程序来装备LPC1114的时钟。

先给出一个时钟初始化的函数，如下：

void SysCLK_config(void)

{

uint8_t i;

LPC_SYSCON->PDRUNCFG &= ~(1 << 5); //给体系振动器上电

LPC_SYSCON->SYSOSCCTRL = 0x00000000; //体系振动器未旁路，1~12MHz输入

for (i = 0; i < 200; i++) __nop(); //延时等候振动器安稳

LPC_SYSCON->SYSPLLCLKSEL = 0x00000001; //PLL输入挑选外部晶体振动

LPC_SYSCON->SYSPLLCLKUEN = 0x00;

LPC_SYSCON->SYSPLLCLKUEN = 0x01; //先写0后写1更新时钟源

while (!(LPC_SYSCON->SYSPLLCLKUEN & 0x01)); //等候更新完结

LPC_SYSCON->SYSPLLCTRL = 0x00000013; //M=4、P=2，倍频后的时钟为48MHz

LPC_SYSCON->PDRUNCFG &= ~(1 << 7); //给PLL上电

while (!(LPC_SYSCON->SYSPLLSTAT & 0x01)); //等候PLL确认

LPC_SYSCON->MAINCLKSEL = 0x00000003; //主时钟挑选PLL倍频后的时钟

LPC_SYSCON->MAINCLKUEN = 0x00;

LPC_SYSCON->MAINCLKUEN = 0x01; //先写0后写1更新时钟源

while (!(LPC_SYSCON->MAINCLKUEN & 0x01)); //等候更新完结

LPC_SYSCON->SYSAHBCLKDIV = 0x00000001; //AHB为1分频，AHB时钟为48MHz

LPC_SYSCON->SYSAHBCLKCTRL |= (1<<6); //使能GPIO时钟

}

假如运用的是12MHz的外部晶振，该函数履行完后，LPC1114的时钟被设置成为主时钟48MHz，AHB时钟48MHz，输入输出端口（GPIO）时钟使能的状况。

在上述程序中，PLL输入挑选寄存器（SYSPLLCLKSEL），主时钟挑选寄存器（MAINCLKSEL），AHB分频挑选寄存器（SYSAHBCLKDIV）均在前面讨论过，下面来看一下没讨论过的寄存器。先看“掉电装备寄存器（PDRUNCFG）”，下表是它的位结构。

从表中能够看出，体系振动器和体系PLL在默许情况下是掉电的，也便是说默许它们不处于作业状况，要让它们作业就有必要给它们置0上电。所以要经过履行句子“SYSCON->PDRUNCFG &= ~(1 << 5)”和“SYSCON->PDRUNCFG &= ~(1 << 7)”来把SYSOSC和SYSPLL置0。

接下来看“体系振动器操控寄存器（SYSOSCCTRL）”，下表是它的位结构。

从表中能够看出，假如要让体系振动器作业，则其第0位就应该挑选0，即不被旁路，只要在从外部直接输入振动信号的情况下才会挑选旁路（比方运用有源晶振）。第1位用于挑选外部晶振的频率规模，运用12MHz时该位挑选0。履行句子“SYSCON->SYSOSCCTRL = 0x00000000”就能够完结上述装备，但实际上复位后的值便是该装备，也可不履行该句子。

从上述程序中还能够看出，在装备了时钟后（无论是PLL时钟仍是主时钟），都需求更新一下才干正常作业。而更新的操作则依据管方手册，有必要要给相应的答应寄存器“toggle”一下（即先向其写0再紧接着写1）。“体系PLL时钟源更新答应寄存器（SYSPLLCLKUEN）”和“主时钟源更新答应寄存器（MAINCLKUEN）”的位结构是相同的，下表是MAINCLKUEN寄存器的位结构。

在主时钟源及PLL时钟源更改后，要紧接着及时更新相应的答应寄存器才干让其正常作业。此外还要留意一点，“toggle”后需求查询相应的答应寄存器是否已更新，若没有就需求等候直到其更新停止（例如在更新PLL时钟源更新答应寄存器SYSPLLCLKUEN后要履行句子“while (!(LPC_SYSCON->SYSPLLCLKUEN & 0x01));”，以等候其更新完结）。

接下来看一下PLL的装备，要让PLL对输入时钟进行倍频或分频，就要装备“体系倍频操控寄存器（SYSPLLCTRL）”，下表是该寄存器的位结构。

PLL的输出频率要契合下面的公式。

Fclkout为PLL的输出频率，Fclkin为外部晶振的频率，FCCO的值有必要在156MHz ~320MHz之间，M为倍频的倍数，P值要契合要求。若以12MHz的晶振做为输入，体系主时钟要为48MHz，则M=4（MSEL=0011），P的值只能取2（PSEL=01）才干满意公式要求。因而寄存器SYSPLLCTRL的值应该为10011（0x13），所以要装备此项只需求履行句子“SYSCON->SYSPLLCTRL = 0x00000013”就能够了。

在改变了PLL的倍频之后，需求查询“倍频状况寄存器（SYSPLLSTAT）”，看PLL确认了没有，若没有就需求等候直到其确认停止（履行句子“while (!(LPC_SYSCON->SYSPLLSTAT & 0x01));”）。下面是“倍频状况寄存器（SYSPLLSTAT）”的位结构。

CPU要对GPIO进行操作，就有必要给GPIO时钟信号，即需求使能GPIO的时钟。在默许情况下GPIO时钟是答应的，也能够对“体系AHB时钟操控寄存器（SYSAHBCLKCTRL）”中相应的位进行操作来挑选答应时钟，下面是该寄存器的位结构。

从表中能够看出，第6项便是“通用输入输出端口”的时钟装备项，履行句子“SYSCON->SYSAHBCLKCTRL |= (1<<6)”就能够敞开GPIO的时钟。在翻开了GPIO的时钟后，就能够运用P0~P3端口了。

上述的时钟装备程序是最根本的，也是有必要的，因而在任何程序开端前，都应该先调用该时钟装备函数，以对LPC1114进行根本的时钟装备，为后续程序供应保证。