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SAM4E单片机之旅

为使用更更高的波特率,则需要更更高的外设时钟的频率。这个时候就需要用到锁相环(PLL)了。锁相环可以对输入的时钟进行分频、升频后进行输出。MCK可以

为运用更更高的波特率,则需求更更高的外设时钟的频率。这个时分就需求用到锁相环(PLL)了。锁相环能够对输入的时钟进行分频、升频后进行输出。MCK能够运用的锁相环为pllA,而PLLA的输入时钟为MAINCK。

本节将装备MCK频率为120 MHz,UART波特率为115200 Hz。

一、 PLLA的约束

运用PLLA时需求考虑到它的约束,不然装备失利了也不好找原因。

对输入输出时钟频率的约束

PLLA的输入时钟规模需在3—32 MHz之间(PLLA对输入时钟能够进行预分频),输出时钟需求在80—240 MHz之间。别的,也能够查到,它的最大发动时刻为150 us。

CPU运转频率的约束

因为CPU运用的也为MCK时钟,所以将MCK切换至PLLA时钟时,需求考虑到CPU运转频率的约束。重置时,VDDCORE是自调理的,所以芯片能够运用最高为120 MHz的频率。

二、 将MAINCK切换至晶振

因为PLLA的时钟输入为MAINCK,所认为削减升频后频率的差错,需求较为准确的输入时钟。具体的办法现已在上一节介绍。

三、 PLLA的装备

对PLLA的装备均在PMC的PLLA寄存器(CKGR_PLLAR)中进行。需求留意的是,写入CKGR_PLLAR时需求将其第29位写入1,不然写入不收效。在CMSIS中,相应的宏界说为CKGR_PLLAR_ONE。

以下是装备进程,装备完结后,PLLA将对MAINCK升频10倍后输出。

封闭PLLA

装备PLLA时需求封闭它。尽管重置时PLLA是不启用的,可是装备PLLA前需封闭PLLA是个好习惯。通过将其MULA字段写入0以封闭PLLA:

/* 先封闭PLLA */

PMC->CKGR_PLLAR = CKGR_PLLAR_ONE | CKGR_PLLAR_MULA(0);

PLLA发动时刻

需求往PLLCOUNT写入一个值,以标明PLL发动时需求通过的慢时钟数。

芯片手册上写明的PLLA的最大发动时刻为150 us,所以在慢时钟频率为32 KHz时,需求通过的慢时钟数为4.8,向上取整则为5。可是在相关头文件中,运用的PLLCOUNT的值为0x3F,即63。

在这儿,运用的PLLCOUNT的值仍取为5,若往后碰到问题,能够测验在这个值设为0x3F。

const uint32_t pll_start_us = 150;

const uint32_t pll_count = (CHIP_FREQ_SLCK_RC * pll_start_us / 1000000) + 1;

启用PLLA

PLLA能够对输入的时钟进行预分频,然后升频。在这儿不进行预分频,升频倍数为10,即输出时钟为 120 MHz。需求留意的是,实践升频倍数为MULA字段的值加一。设置完结后需求等候PLLA确定(即发动完结)。

const uint32_t mul = 10;

const uint32_t div = 1;

PMC->CKGR_PLLAR = CKGR_PLLAR_ONE

| CKGR_PLLAR_MULA(mul – 1)

| CKGR_PLLAR_DIVA(div)

| CKGR_PLLAR_PLLACOUNT(pll_count);

/* 等候PLLA发动完结 */

while(!(PMC->PMC_SR PMC_SR_LOCKA))

;

设置FLASH拜访等候周期

因为CPU运用的也是MCK时钟,所以在MCK切换至PLLA时钟后,CPU也会在120 MHz这个高频率运转。可是拜访FLASH需求的时刻仍是必定的,所以需求让CPU在拜访FLASH时等候更多的周期。等候的周期与CPU电压和IO口电压有关,能够查阅芯片手册。这儿,在等候周期设为6即可正常拜访FLASH。而假如不进行这个设置,芯片就有可能跑飞。

/* 在将MCK切换至PLLACK之前,先设置好FLASH拜访等候周期 */

const uint32_t wait_clock = 6;

EFC->EEFC_FMR = EEFC_FMR_FWS(wait_clock – 1);

将MCK切换至PLLA时钟

MCK在挑选时钟的一起,也能够对挑选的时钟进行预分频。可是,不能一起改动时钟及预分频参数。并且在挑选的时钟不一起,进行操作的次序也不同。在切换至PLLACK时,需求先设置预分频参数,再在它运转安稳后进行时钟挑选;而在切换至MAINCK或SLCK时,则相反。

/* 将MCK挑选为PLLA */

/* 当切换为PLLA时,需先装备PRES字段,再装备CSS字段 */

PMC->PMC_MCKR = (PMC->PMC_MCKR ~PMC_MCKR_PRES_Msk)

| PMC_MCKR_PRES_CLK_1;

while (!(PMC->PMC_SR PMC_SR_MCKRDY))

;

PMC->PMC_MCKR = (PMC->PMC_MCKR ~PMC_MCKR_CSS_Msk)

| PMC_MCKR_CSS_PLLA_CLK;

while (!(PMC->PMC_SR PMC_SR_MCKRDY))

;

四、 UART装备

将UART的CD值装备为65,则通讯波特率为115200 Hz。

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