[D21应用笔记 (6)]时钟系统

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    乍一看D21的时钟系统还真复杂，不过深入了解后还是比较容易理解的。先看一下架构图：

从图中可以看出D21时钟系统分为三部分：
1. SYSCTRL为时钟源，是时钟信号产生的地方，其中比较常用的有：XOSC外部主时钟振荡器，可以连接晶振或外部时钟源（有源晶振），通常连接8MHz晶振。XOSC32外部32KHz时钟振荡器，主要用于RTC模块。OSC8M内部时钟振荡器，上电时处于打开状态。并经过8分频为系统提供1MHz主时钟。DFLL48M为数字锁频环，主要用于给USB模块提供48MHz时钟，也可用于为CPU和AHB，APB总线提供时钟（通过PM电源管理模块）。
2.  GCLK用于时钟分频和分配，主要分为两部分：时钟分频部分，包括多个GCLK Generators，每个分频器可以选择任意时钟源作为输入时钟，经分频后提供给分配器使用，由此可灵活的产生不同的时钟频率，相当灵活。其中GCLK Generators 0用于为PM模块提供主时钟（GCLKMAIN
）.而时钟分配部分主要包括一系列的多路开关，每个多路开关可以从所有的时钟分频器中选择一个作为输入，而输出则连接着一个片上外设，并可通过时钟开关控制是否向外设提供时钟。这样就可以把未用外设的时钟关闭来节约能源。
3. PM电源管理模块主要用于为CPU，AHB，APB总线提供时钟，可单独控制它们的分频情况。同时提供各个时钟域的同步。还可单独控制是否提供总线时钟给每个外设的总线接口（AHB或APB）。
下面看一个实际的例子：

从图可以看你出，串行通讯模块有两个时钟提供给它，核心时钟和总线时钟，核心时钟是由DFLL48M时钟源通过分频器1以及多路开关20提供，主要用于模块核心的运行。而总线时钟主要用于为寄存器操作提供时钟。

    D21的时钟系统比较有特色的一点就是On-demand模式，时钟源可以按需打开，如果有外设需要用时钟时就打开，不用时将自动关闭以节约电能。通过这个特性使D21有着非常低的功耗。由下图可以看出这个模式的应用：


在上电复位后时钟系统的状态如下：
1. OSC8M打开并被8分频提供给时钟分频器0作为GCLKMAIN供给PM电源管理模块用于CPU和总线工作（1MHz）.
2. OSCULP32K打开并通过时钟分频器2和WDT的多路开关为WDT提供时钟。而其它多路开关均处于关闭状态。

    后面将详细介绍时钟系统的三大模块SYSCTRL,GCLK和PM。

liujincai

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hxzyb

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