MSP432笔记4:时钟与滴答计时器

news2024/11/24 17:19:44

所用单片机型号:MSP432P401r

今日继续更新我的MSP432电赛速通笔记:

提示:

本节内容相当于讲述delay_ms() 和delay_us() 俩延时函数的由来,

所以不需要花费过多时间斟酌

MSP432单片机各部件能在有条不紊地自动工作,实际上是在其系统时钟作用下,由CPU指挥芯片内各个部件自动协调工作,使内部逻辑硬件产生各种操作所需要的脉冲信号而实现的。

MSP432单片机通过软件控制时钟系统可以使其工作在多种模式,

包括6种活动模式  和  5种低功耗模式,

通过这些工作模式,可合理地利用单片机内部资源,从而实现低功耗。

时钟系统是MSP432单片机中非常关键的部件,

通过时钟系统可以在功耗和性能之间寻求最佳的平衡点,

为单芯片系统的超低功耗设计提供了灵活的实现手段。

本文滴答定时器有关配置代码,函数都在空项目例程有包含:可在此处下载:

https://download.csdn.net/download/qq_64257614/87781382?spm=1001.2014.3001.5503

目录

一、时钟框图的介绍:

框图大体介绍:

目录

一、时钟框图的介绍:

框图大体介绍:

内部时钟源和外部时钟源介绍:

二、滴答计时器延时:

三、滴答定时器用法:

一、时钟框图的介绍:

此页来源于技术手册(slau356h.pdf)第380页

框图大体介绍:

1.左边的带有方框的都是MSP432的时钟源

2.梯形圈出的就是选择器

3.紧跟着梯形选择器后面矩形圈出来的就是分频器之类的

4.分频器之后就是时钟了

内部时钟源和外部时钟源介绍:

左上角俩个是外部时钟源:

在上面的LFXTBYPASS是低速晶振

在下面的HFXTBYPASS是高速晶振

 他下面的五个就是内部时钟源:

 这些  XIN和   XOUT都是外接晶振的引脚:

这些引脚后续会有需要进行配置

1.首先介绍这个 DCO数控时钟源:

默认时钟频率是3Mhz

可以通过程序来改变它的时钟

使用内部电阻时,它的时钟精度不高,可通过外接高精度电阻来提升精度

(下图的DCOR就是这个外接高精度电阻)

有了DCOR,DCO就能超频到64Mhz,但超频可能会发热、耗硬件寿命

(超频到64Mhz,默认最大频率48Mhz的1.3333  " 4/3 " 倍)

 2.VLO超低功耗低频时钟源:

它输出时钟的典型频率为9.4kHz。

 3.REFO低频时钟源:

有俩个典型的时钟频率 32768Hz 和 128kHz

4.SYSOSC系统振荡器:

输出时钟典型频率为5Mhz,也可作为ADC的时钟源,每秒采样率达到每秒200ksps

以上1~4的时钟源  (在整个图下面的 四个) 

这些时钟源都没有分频器,是不可以分频的

5.ACLK辅助时钟:

可以选择低速晶振VLO REFO作为时钟源,

可以给各个外设提供时钟,最大频率为128kHz

 6.MCLK主时钟:

配置时六个时钟源都可用,

CPU的滴答定时器就是直接连在这个时钟的

外设也可用这个时钟

7.HSMCLK是子系统时钟:

8.SMCLK是低俗子系统时钟:

         7和8接的六个时钟源都是可以用的

9.BCLK是低俗备用时钟:

          可选择低俗晶振和REFO作为时钟源。

          最大频率被限制在32768Hz

10.最后还有个默认时钟切换: 略~

二、滴答计时器延时:

Systick定时器是24位单调递减定时器,最大重装载值为16777216,

滴答定时器是连接到MCLK

当MCLK频率为48Mhz

        通过计算得:

(2的24次方再除以48000000),最大延时时长为0.349秒。

滴答定时器可以作为操作OS(操作系统)的节拍定时器,以及 测量时间,等等。

滴答计时器有三个寄存器:

控制和查看状态的寄存器(STCSR);

放重装载值的寄存器       (STRVR);

当前值寄存器                  (STCVR);

SysTick滴答定时器,不支持外部时钟源,

      因此控制和状态寄存器中的时钟源位

CLKSOURCE位需要写1,

三、滴答定时器用法:

刚才学习了这么多滴答定时器的原理,那他该如何使用呢?

其实它就是提供了俩个   不占用软件延时的延时函数,以及后续学习的定时器中断

延时函数使用十分简单,

比如我想需要时延100ms,只要写一句:delay_ms(100);即可。

以下贴出    void delay_ms(uint32_t nms) 和void delay_us(uint32_t nus)定义:

//延时nus
//nus为要延时的us数.
//注意nus的范围
//SysTick->LOAD为24位寄存器,所以,最大延时为:
//nus<=0xffffff*1000000/SYSCLK
//SYSCLK单位为Hz,nms单位为ms
//对48M条件下,nus<=349525 (349ms)
void delay_us(uint32_t nus)
{
	uint32_t temp;
	SysTick->LOAD = nus * fac_us;			  //时间加载
	SysTick->VAL = 0x00;					  //清空计数器
	SysTick->CTRL |= SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //开始倒数
	do
	{
		temp = SysTick->CTRL;
	} while ((temp & 0x01) && !(temp & (1 << 16))); //等待时间到达
	SysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;		//关闭计数器
	SysTick->VAL = 0X00;							//清空计数器
}
//延时nms
void delay_ms(uint32_t nms)
{
	while(nms)
	{
		delay_us(1000);
		--nms;
	}
}

目前学习进度就只到这,以后有新发现会添加进去。

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