S3C2440如何设置系统时钟

     

      时钟控制逻辑给整个芯片提供3种时钟：FLCK用于CPU核；HCLK用于AHB总线上的设备（如：CPU核、存储控制器、中断控制器、LCD控制器、DMA等）；PCLK用于APB总线上的设备（如：WATCHDOG、IIS、I2C、PWM定时器、MMC接口、ADC、UART、GPIO、RTC、SPI等）。

      S3C2440  CPU主频可达400MHz，开发板上的外接晶振为12M，通过时钟控制逻辑的PLL（锁相环电路）来倍频这个系统时钟。

      SC2440上有两个PLL，分别是MPLL，UPLL，UPLL专用于USB设备，常用频率为48MHz和96MHz；MPLL用于设置FCLK、HCLK、PLCK。

      上电时，PLL并没有被启动，FCLK=Fin=12MHz，若要提高系统时钟，需要软件来启动PLL。下面我们介绍一下如何启动MPLL？

        我们一般在程序的开头首先设置MPLL等几个寄存器，设置好之后需要等待一段时间（此时CPU停振），这段时间我们称为Lock Time（由我们自己设定，一般使用默认值），Lock Time过后，FCLK的输出才稳定，系统时钟就提高到你所先要的频率啦。下面是LOCKTIME的默认参数：

        那么我们该怎么设置MPLL呢？有什么公式可以参考呢？

        通过在片内集成的锁相环：MPLL可对输入的Fin=12MHz的晶振频率进行倍频。S3C2440使用了三个倍频因子MDIV、PDIV和SDIV来设置倍频，通过寄存器MPLLCON设置倍频因子。其中MPLLCON寄存器用于设置处理器内核时钟主频FCLK，其输入输出频率间的关系为 ：

        FCLK=MPLL=(2*m*Fin)/(p*2^s)

        其中m=(MDIV+8), p=(PDIV+2), s=SDIV。

        所以我们只要去设置PLLCON里面的MDIV、PDIV、SDIV就相当于设置好了MPLLCON。假如我们想让FCLK=400MHz，那么这三个参数该如何取值呢？

       从上面这个图上我们可以发现，三星公司建议的一些经典的参数值，我们看到当Input Frequency取12MHz的时候，Output Frequency输出405MHz(接近400MHz)，此时MDIV取0X7F，PDIV取0X02，SDIV取0x1。

 

      从上面这个图我们可以发现，MDIV、PDIV、SDIV这三个倍频因子，分别位于MPLLCON寄存器的[19:12]，[9:4]，[1:0]，配合上面的经典值。

      即rMPLLCON = (0x7f<<12)|(2<<4)|(1<<0);   这样FCLK=400MHz就设置好啦。

      除了FCLK我们还经常用到HCLK、PCLK这二个时钟，我们该如何由FCLK获得这二个时钟频率呢，那就是通过CLKDIVN和CAMDIVN分频寄存器的设置啦。

       从上面二个图中我们可以发现，如果我们想要FCLK:HCLK:PCLK=1:4:8的话，若主频FLCK是400MHz，如果按照1:4:8的设置，可以先设置CLKDIVN为0101，然后设置CAMDIVN的第9位为0(不设置的时候该位默认为0)，此时HLCK是100MHz，PLCK是50MHz。

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       我们的系统时钟设置就讲解完毕了。