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2019年10月28日 | MSP430学习笔记(3)时钟模块
2019-10-28 来源：eefocus
1.时钟模块包括高速晶体振荡器、低俗晶体振荡器、数字控制振荡器DCO、锁频环FLL以及锁频环增强版本FLL+等部件构成。
2.时钟模块产生3个输出结果：ACLK（辅助时钟），MCLK（主系统时钟）和SMCLK（子系统时钟）。
3.MSP430采用锁频环FLL以及锁频环增强版本FLL+等部件将晶体频率倍频至系统频率。数字控制振荡器DCO和锁频环FLL计数相结合可实现快速启动。在晶体振荡器失效时DCO可自动用于系统时钟。
4.3个时钟输入源：
a)LFXT1CLK:低频时钟源
b)XT2CLK:高频时钟源
c)DCOCLK:数字控制RC振荡器
5.3种时钟信号
a)ACLK：由LFXT1CLK信号经1、2、4、8分频后得到。ACLK可由软件选做各外围模块的时钟信号，一般用于低俗外设。
b)MCLK：由软件选择来自LFXT1CLK、XT2CLK、DCOCLK，然后经过1、2、4、8分频得到。MCLK主要用于CPU和系统。
c)SMCLK：可由软件选择来自LFXT1CLK和DCOCLK，然后经过1、2、4、8分频得到。SMCLK主要用于高速外围模块。
6.低速晶体振荡模块LFXT1
a)接手表晶振（32768Hz）时直接接在XIN和XOUT两个脚上，不需要其他外部器件，所有保持工作稳定的原件和移相电容都集成在芯片中。
b)也可通过外接450kHz~8MHz的高速晶体振荡器来工作在高频模式，这时两个引脚要外接电容。
7. 高速晶体振荡器XT2
a)MSP430外接高速晶体振荡器XT2的频率为450kHz~8MHz。
8.DCO振荡器
a)当LFXT1和XT2失效时，DCO振荡器会自动被选作MCLK的时钟源。振荡器失效引起的NMI中断请求可以得到响应，甚至在CPU关闭的情况下也可以。
b)DCO振荡器是一个可数字控制的RC振荡器，它的频率随供电电压和温度变化而具有一定的不稳定性。MSP430可以通过操作控制寄存器软件调节来增强振荡频率的稳定性。
9.时钟模块寄存器
a)DCO控制寄存器DCOCTL
i. DCOx：定义8种频率之一，可分段调节DCOCLK的频率，相邻两频率相差10%。而频率由注入直流发生器的电流定义。（默认为3）。
ii.MODx：定义在32个DCO周期中插入的fdco+1的个数，而在余下的DCO周期中为fdco周期，控制切换DCO和DCO+1两种频率。如果DCO常数为7，表示已经选择最高频率，此时不能利用MODx进行频率调整。
b)基本时钟系统控制寄存器1 BCSCTL1
i.XT2OFF： 0使XT2开启，1使XT2关闭。（默认关闭）
ii.XTS：控制LFXT1的工作模式，选择须结合实际晶体振荡器的连接情况。为0时工作在低频，为1时工作在高频。（默认为低频，在高频时必须连接相应的高频时钟源）。
iii.DIVAx：控制ACLK分频。0为不分频，1为2分频，2为4分频，3为8分频。（默认不分频）。
iv.XT5V：此位设置为0。
v.RSELx：3位控制某个内部电阻以决定标称频率。为0为最低，依次增加，7为最高。（默认为4。）（由DCO默认值为3，RSELx默认值为4可以推算出DCO的默认频率为1000kHz左右。注意DCO的频率不稳定。）
c)基本时钟系统控制寄存器2 BCSCTL2
i.SELMx：选择MCLK时钟源，0为DCOCLK，1为DCOCLK，2为TX2CLK，3为LFTXT1CLK。（默认为DCO）
ii.DIVMx：选择MCLK分频，0为1分频，1为2分频，2为4分频，3为8分频。（默认1分频）
iii.SELS：选择SMCLK时钟源，0为DCO，1为TX2CLK（默认DCO）
iv.DIVSx：选择SMCLK分频，0为1分频，1为2分频，2为4分频，3为8分频。（默认为1分频，即SMCLK与MCLK一样）
v.DCOR：选择DCO电阻，0为内部电阻，1为外部电阻
d)SFR中断使能寄存器1
i.IE1是中断允许寄存器，IE1.1是振荡器故障中断允许位OFIE，置位表示允许中断，复位表示不允许中断。
e)SFR中断标志寄存器1
i.IFG1是中断标志寄存器，IFG1.1是振荡器故障中断标志位OF1FG，置位表示有振荡器故障，复位表示没有发生故障。
10. PUC信号后DCOCLK被自动选作MCLK时钟信号，根据需要MCLK的时钟源可以另外设置为LFXT1或者XT2.顺序如下：
a)复位OSCOFF
b)清除OFIFG
c)延时等待至少50us
d)再检查OFIFG，如果置位，则重复3,4步，直到OFIFG=0
e)代码：
do
{
IFG1 &=~OFIFG;
for(I = 0xff;i> 0;i --);
}
while((IFG1 & OFIFG) != 0);
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