TMS320F28335 时钟分析2

TMS320F28335通过外部时钟信号、OSC和PLL产生倍频时钟信号CLKIN后，CLKIN经过CPU后产生时钟SYSCLKOUT(CLKIN和SYSCLKOUT频率是一样的)，SYSCLKOUT给各个片内外设提供时钟信号。为了实现低功耗和提供高低频率时钟信号，需要把SYSCLKOUT进一步分频，本章主要讲解了对SYSCLKOUT分频产生低频时钟信号和高频时钟信号，完成外设时钟初始化的过程。

1.时钟系统

时钟系统结构如图1所示。 


 

从图1可以看出，时钟CLKIN经过CPU后产生时钟SYSCLKOUT(CLKIN和SYSCLKOUT频率是一样的)，SYSCLKOUT给各个片内外设提供时钟；除了SPI、SCI、McBSP模块使用低频时钟，ADC使用高频时钟外，其他外设模块都是采用SYSCLKOUT时钟。为了实现低功耗，必须对每个片内外设时钟进行开关控制；为了实现高低频率时钟，必须对SYSCLKOUT进行不同的分频处理，因此与外设时钟配置相关的寄存器主要有两类：外设时钟控制寄存器PCLKCR和高低频外设时钟分频寄存器SPCP。

第一类寄存器是外设时钟控制寄存器PCLKCR，它包括16位的PCLKCR0、PCLKCR1、PCLKCR3（不知道为什么跳过了PCLKCR2？？），主要是控制使能和禁用外设时钟； 

第二类寄存器是高低频外设时钟分频寄存器，它包括高频外设时钟分频寄存器16位的HISPCP（High-Speed Peripheral Clock Prescaler Register）和低频外设时钟分频寄存器16位的LOSPCP（Low-Speed Peripheral Clock Prescaler Register）

2.与外设时钟配置相关的寄存器

控制片内外设时钟开关的外设时钟控制寄存器PCLKCR0、PCLKCR1、PCLKCR3如表1、表2、表3所示。 







从表1、表2、表3可以看出，默认情况下，除了3个CPU定时器和GPIO口输入采样时钟使能外，其他所有外设的时钟是禁用的。 

**注： 

- PCLKCR0、PCLKCR1、PCLKCR3均受ELLOW保护。 

- 不使用某外设模块时，可以禁用该时钟模块的时钟以省电。 **

产生高低频外设时钟的分频寄存器HISPCP和LOSPCP分别如表4和表5所示。 


 



两个寄存器具体位域描述分别如表6和表7所示。 





从表4到表7可以看出，16位的高频外设时钟分频寄存器HISPCP和低频外设时钟分频寄存器LOSPCP都只用了低3位；两个寄存器都受ELLOW保护；分频计算方法：当分频系数为0，表示时钟等于SYSCLKOUT/1，当分频系数不为0时，CLK=SYSCLKOUT/(n×2)。

3.时钟输出

SYSCLKOUT可以按1、2、4分频从TMS320F28335的XCLKOUT引脚输出，SYSCLKOUT输出示意图如2所示。 



从图2可以看出，上电或复位默认情况下，SYSCLK2分频产生XTIMCLK，XTIMCLK再通过2分频产生XCLKOUT时钟，该时钟信号通过引脚XCLKOUT输出，即默认情况下XCLKOUT=SYSCLK/4=OSCCLK/16，调试时可以观察该引脚的信号以判断设备是否在正确的时钟下工作。 

注： 

- XCLKOUT引脚上电或者复位默认情况下是激活状态的。 

- XCLKOUT引脚没有上拉或者下拉电阻。 

- 如果XCLKOUT引脚不使用时，可以通过XINTCNF2[CLKOFF]=1关闭。 

- 默认情况下，XTIMCLK=SYSCLKOUT/2，它是外扩模块（外扩FLASH、SRAM等）的时钟

4.外设时钟初始化代码

此初始化代码主要来自TI官方例程，注释是个人理解。

/*
*函数名称:InitPeripheralClocks
*输入参数：无
*输出参数：无
*函数功能：初始化外设时钟模块，主要包括产生高低速时钟、开关所需片内外设模块时*钟等
*/
void InitPeripheralClocks(void)
{
EALLOW;

// 高低频外设时钟分频寄存器HISPCP/LOSPCP设置，正常情况下采用默认值，即高频时钟为SYSCLKOUT/2，低速时钟为SYSCLKOUT/4
SysCtrlRegs.HISPCP.all = 0x0001;
SysCtrlRegs.LOSPCP.all = 0x0002;

// 时钟输出引脚XCLKOUT设置，默认情况XCLKOUT = SYSCLKOUT/4
// XTIMCLK = SYSCLKOUT/2
XintfRegs.XINTCNF2.bit.XTIMCLK = 1;//extern interface clock<->XinfCLK
// XCLKOUT = XTIMCLK/2
XintfRegs.XINTCNF2.bit.CLKMODE = 1;
// Enable XCLKOUT
XintfRegs.XINTCNF2.bit.CLKOFF = 0;

// 给所选用外设使能外设时钟
// 如果不使用某外设模块，禁用它的时钟以省电
// 下面代码要根据自己使用的外设模块进行相应的修改

SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.ADCENCLK = 1;    // ADC

// *重要提醒*
// ADC_cal（）函数, 可以从TI保留的OTP中复制ADC校验值，并将校验值赋值给ADCREFSEL和ADCOFFTRIM寄存器，该过程在BOOT ROM中自动地完成
//如果在调试过程中，BOOT ROM代码旁路未使用，那么必须显示调用下面 ADC_cal()函数（推荐显示调用）
//在调用 ADC_cal()前，必须使能ADC时钟
// 有关ADC更多的信息参见设备数据手册

ADC_cal();

//本例中使能了所有片内外设模块时钟
SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.I2CAENCLK = 1;   // I2C
SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.SCIAENCLK = 1;   // SCI-A
SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.SCIBENCLK = 1;   // SCI-B
SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.SCICENCLK = 1;   // SCI-C
SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.SPIAENCLK = 1;   // SPI-A
SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.MCBSPAENCLK = 1; // McBSP-A
SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.MCBSPBENCLK = 1; // McBSP-B
SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.ECANAENCLK=1;    // eCAN-A
SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.ECANBENCLK=1;    // eCAN-B

SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.TBCLKSYNC = 0;   // Disable TBCLK within the ePWM
SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.EPWM1ENCLK = 1;  // ePWM1
SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.EPWM2ENCLK = 1;  // ePWM2
SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.EPWM3ENCLK = 1;  // ePWM3
SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.EPWM4ENCLK = 1;  // ePWM4
SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.EPWM5ENCLK = 1;  // ePWM5
SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.EPWM6ENCLK = 1;  // ePWM6
SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.TBCLKSYNC = 1;   // Enable TBCLK within the ePWM

SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.ECAP3ENCLK = 1;  // eCAP3
SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.ECAP4ENCLK = 1;  // eCAP4
SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.ECAP5ENCLK = 1;  // eCAP5
SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.ECAP6ENCLK = 1;  // eCAP6
SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.ECAP1ENCLK = 1;  // eCAP1
SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.ECAP2ENCLK = 1;  // eCAP2
SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.EQEP1ENCLK = 1;  // eQEP1
SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.EQEP2ENCLK = 1;  // eQEP2

SysCtrlRegs.PCLKCR3.bit.CPUTIMER0ENCLK = 1; // CPU Timer 0
SysCtrlRegs.PCLKCR3.bit.CPUTIMER1ENCLK = 1; // CPU Timer 1
SysCtrlRegs.PCLKCR3.bit.CPUTIMER2ENCLK = 1; // CPU Timer 2

SysCtrlRegs.PCLKCR3.bit.DMAENCLK = 1;       // DMA Clock
SysCtrlRegs.PCLKCR3.bit.XINTFENCLK = 1;     // XTIMCLK
SysCtrlRegs.PCLKCR3.bit.GPIOINENCLK = 1;    // GPIO input clock

EDIS;
}