MSP430的時(shí)鐘系統(tǒng)

1、MSP430 的時(shí)鐘系統(tǒng)引言 :MSP430 的教科書通讀了一遍 ,只是對(duì)其有一個(gè)整體的朦朧感 .于是昨天開始準(zhǔn)備編些程序試下自己的水平.可對(duì)著空蕩蕩的代碼區(qū)硬是一個(gè)字都寫不下去.涉及到細(xì)節(jié)問題,基本就是無從下手 .現(xiàn)把一些細(xì)節(jié)問題整理在這個(gè)專欄里面,以備后面查證 .同時(shí)覺得自己欠缺的還是一個(gè)對(duì)總體框架的把握 ,看來是要多讀一些東西了3個(gè)正文 :MSP430 根據(jù)型號(hào)的不同最多可以選擇使用振蕩器。我們可以根據(jù)需要選擇合適的振蕩頻率，并可以在不需要時(shí)隨時(shí)關(guān)閉振蕩器，以節(jié)省功耗。這3個(gè)振蕩器分別為：1）DCO 數(shù)控 RC 振蕩器。 它在芯片內(nèi)部， 不用時(shí)可以關(guān)閉。DCO的振蕩頻率會(huì)受周圍環(huán)境溫度和

2、MSP430工作電壓的影響，且同一型號(hào)的芯片所產(chǎn)生的頻率也不相同。 但 DCO的調(diào)節(jié)功能可以改善它的性能，他的調(diào)節(jié)分為以下3 步: a:選擇 BCSCTL1.RSELx 確定時(shí)鐘的標(biāo)稱頻率；b:選擇DCOCTL.DCOx 在標(biāo)稱頻率基礎(chǔ)上分段粗調(diào)；c:選擇DCOCTL.MODx 的值進(jìn)行細(xì)調(diào)。（ 2）LFXT1接低頻振蕩器。典型為接 32768HZ 的時(shí)鐘振蕩器，直接連接在 XIN 與 XOUT之間 ,此時(shí)振蕩器不需要接負(fù)載電容。也可以接450KHZ8MHZ 的標(biāo)準(zhǔn)晶體振蕩器，此時(shí)需要接負(fù)載電 容.LXFT1產(chǎn)生的頻率信號(hào)為 ACLK.低速時(shí)鐘需要上百毫秒的建立時(shí)間才能穩(wěn)定下來 .（ 3）XT

3、2 接 450KHZ8MHZ 的 標(biāo)準(zhǔn)晶體振蕩器。外部標(biāo)準(zhǔn)晶體振蕩器接在 XT2IN 和XT2OUT 之間 ,此時(shí)需要接負(fù)載電容，不用時(shí)可以關(guān)閉。低頻振蕩器主要用來降低能量消耗，如使用電池供電的系 統(tǒng)，高頻振蕩器用來對(duì)事件做出快速反應(yīng)或者供 CPU 進(jìn)行大量運(yùn)算。MSP430 的 3 種時(shí)鐘信號(hào)： MCLK 系統(tǒng)主時(shí)鐘；SMCLK 系統(tǒng)子時(shí)鐘； ACLK 輔助時(shí)鐘。（1） MCLK 系統(tǒng)主 時(shí)鐘。除了 CPU 運(yùn)算使用此時(shí)鐘以外， 外圍模塊也可以使用。MCLK 可以選擇任何一個(gè)振蕩器所產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)并進(jìn)行1 、 2、 4、 8 分頻作為其信號(hào)源。 （ 2） SMCLK 系統(tǒng)子時(shí)鐘。供外圍模塊使

4、用。并在使用前可以通過各模塊的寄存器實(shí)現(xiàn) 分頻。 SMCLK 可以 XT2CLK 或者 DCOCLK 振蕩器所產(chǎn)生 的時(shí)鐘信號(hào)并進(jìn)行1、2、4、8分頻作為其信號(hào)源。（3） ACLK輔助時(shí)鐘。供外圍模塊使用。并在使用前可以通過各模塊的 寄存器實(shí)現(xiàn)分頻。但 ACLK 只能由 LFXT1 進(jìn)行 1、 2、 4、 8分頻作為信號(hào)源?？梢宰鳛楹笈_(tái)時(shí)鐘用來喚醒CPU.(4)ACLK/N, ACK 緩沖輸出 ,他可以有 ACL.1.2.4.8 分頻 獲得 ,且只能為外部所用 . PUC 復(fù)位后， MCLK 和SMCLK 的信號(hào)源為 DCO，DCO 的振蕩頻率為 800KHZ 。ACLK 的信號(hào)源為 LFXT

5、1 。MSP430 內(nèi)部含有晶體振蕩器失效監(jiān)測(cè)電路， 監(jiān)測(cè) LFXT1 （工作在高頻模式） 和 XT2號(hào)。輸出的時(shí)鐘信號(hào)。 當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)丟失 50us 時(shí)，監(jiān)測(cè)電路捕捉到 振蕩器失效。如果 MCLK 信號(hào)來自 LFXT1 或者 XT2 ，那么MSP430 自動(dòng)把 MCLK 的信號(hào)切換為 DCO ，這樣可以保證 程序繼續(xù)運(yùn)行。但 MSP430 不對(duì)工作在低頻模式的 LFXT1進(jìn)行監(jiān)測(cè)。關(guān)于 MSP430 的定時(shí)器 A16 位 TIMER_A 的主要功能模塊包括 :個(gè)可連續(xù)增計(jì)數(shù)時(shí)鐘源 . 。至預(yù)定值并返回 0 的計(jì)數(shù)器 ,也可是其停止 .。軟件可選擇的選定的時(shí)鐘源可作 1,2,4 和 8分頻. 。

6、5個(gè)捕獲 /比較寄存器 .每個(gè)都有獨(dú)立的捕獲事件 ,即硬件和軟件控制的定時(shí)2 個(gè)捕獲信號(hào) . 。 5 個(gè)輸出模塊 ,支持脈寬調(diào)制需要 .器操作：模式控制模式具體操作MC1MC0TATCL 寄存器 45 位）停止定時(shí)器暫停增計(jì)數(shù)定時(shí)器增計(jì)數(shù)到等于比較寄存器0 的值 1連續(xù)定時(shí)器連續(xù)增計(jì)數(shù)定時(shí)器增計(jì)數(shù)到等于比較寄存器0 的值 ,然后減計(jì)數(shù)到 0 輸入分頻控制位（ TACTL67ID1ID2說明PASS輸入信號(hào)直通定時(shí)器/2輸入信號(hào) 2 分頻/4輸入信號(hào) 8 分頻 定時(shí)器的時(shí)鐘源：SSEL2 SSEL1SSEL0 輸入信號(hào)說明TACLK用特定的外部引腳信號(hào)ACL用輔助時(shí)鐘 ACLKMCLK用系統(tǒng)時(shí)鐘

7、MCLKINCLK見器件說明保留捕獲模式：于控制字 CCTLX中的模式位CAPX 的置位將選擇捕獲模式。捕獲模式用于時(shí)間時(shí)間的精確定位，她可以用在速度計(jì)算或時(shí)間測(cè)量中.若在選定的輸入引腳上發(fā)生選定脈沖觸發(fā)沿.則定時(shí)器計(jì)數(shù)的值將被復(fù)制到捕獲寄存器CCRX 中.完成捕獲后?？刂谱?CCTLX中的中斷標(biāo)志 CCIFGX 置位；。如果通用結(jié)果非零時(shí)置位； V 復(fù)位JNZ. MOV&CCRX,RAM_Buffer BIT#COV,&CCTLX;BIT 指令對(duì)各標(biāo)志位的影響：N最高位為時(shí)置位，Z 結(jié)果為 0 時(shí)置位，;C中斷允許位 GIE 和相應(yīng)的中斷標(biāo)志位 CCIEX 置

8、位，則產(chǎn)生 中斷請(qǐng)求 .復(fù)位表示在下一次捕獲完成前捕獲數(shù)據(jù)已被讀取如果捕獲數(shù)據(jù)還未讀取時(shí)第二次捕獲數(shù)據(jù)已鎖存，則寄存器CCTLX 中的溢出位 COVX 置位，檢查這一位可以使程序從 失去同步狀態(tài)中恢復(fù) .需要用軟件來復(fù)位 COVX.;中斷處CCRX_Int_handOverflow_Hand;JNZ 非 0 跳轉(zhuǎn)，溢出出錯(cuò)處理，否則正常處理RETIOverflow_HandBIC #COV,&CCTLX;復(fù)位捕捉溢出標(biāo)志，恢復(fù)同步RETI再停定時(shí)器暫停時(shí)捕獲應(yīng)該停止 .順序應(yīng)是先停止捕獲功能，止定時(shí)器計(jì)數(shù) .捕獲功能重新開始時(shí)，順序應(yīng)先開始捕獲功能， 再開始定時(shí)器計(jì)數(shù) .臺(tái)匕比

9、較模式： 如果控制字 CCTLX中 CAPX 復(fù)位，則選擇比較模式 .這時(shí)所有的捕獲硬件停止工作 .如果定時(shí)器計(jì)數(shù)值等于比較寄存器X 中的值，那么。位于控制字 CCTLX中的中斷標(biāo)志 CCIFX 置位 .。如果 GIE 和 CCIEX 置位，則產(chǎn)生中斷請(qǐng)求 .。 EQUX 信號(hào)輸出到輸出單元 OUTX中.根據(jù)選定輸出模式，信號(hào)可以是置位、復(fù)位、或?qū)⑤敵?OUTX 翻轉(zhuǎn)（如果 OUTMODX>0 ）當(dāng)定時(shí)器值大于或者等于 CCR0 的值時(shí)，EUQ0 信號(hào)為真；當(dāng)定時(shí)器值等于相應(yīng)的 CCR1CCR4 的值時(shí)， EQU1EQU4信號(hào)為真 .輸出單元： 輸出單元支持 PWM 或者 DAC

10、 應(yīng)用 OUTMODX模式說明 000輸出置位模式 OUTX 位的數(shù)據(jù)即 OUTX 信號(hào) 001比較信號(hào) EQUX 使 OUTX 信號(hào)置位 010 PWM 翻轉(zhuǎn)/ 置位 比較信號(hào) EQUX 使 OUTX 信號(hào)翻轉(zhuǎn)， EQU0 使 OUTX信號(hào)復(fù)位 011 PWM 置位 /復(fù)位 比較信號(hào) EQUX 使OUTX信號(hào)置位，EQU0使OUTX信號(hào)復(fù)位100比較信號(hào) EQUX 使 OUTX 翻轉(zhuǎn) 101翻轉(zhuǎn) /復(fù)位比較信號(hào) EQUX 使 OUTX 復(fù)位 110 PWM比較信號(hào) EQUX 使 OUTX 信號(hào)翻轉(zhuǎn)， EQU0 使OUTX 信號(hào)置位 111PWM 復(fù)位 /置位 比較信號(hào)EQUX 使 OUTX 信號(hào)復(fù)位， EQU0 使 OUTX 信號(hào)置位 輸出從現(xiàn)有的電平開始，而與選定的模式無關(guān).1.增計(jì)數(shù)模式：當(dāng)定時(shí)器增計(jì)數(shù)到 CCRX 以及由 CCR0 計(jì)數(shù)到 0 時(shí)， OUTX信號(hào)根據(jù)選定的輸出模式發(fā)生變化 .2.連續(xù)計(jì)數(shù)模式：當(dāng)定時(shí)器計(jì)數(shù)到CCRX和計(jì)數(shù)到CCRO時(shí)，OUTX信