MSP430教程9：MSP430单片机时钟模块

qinkaiabc

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MSP430的时钟模块由低速晶体振荡器LFXT1、高速晶体振荡器XT2（MSP430X11X,MSP430X12X没有）、数字控制振荡器DCO、琐相环FLL（MSP430X16X以上包括）和增强型琐相环FLL+等部件组成。



MSP430X1XX基本时钟模块有三个时钟输入源LFXT1CLK(低速32768Hz,高速450Hz到8MHz)、XT2CLK(450Hz到8MHz)、DCOCLK，提供以下三种时钟信号
1.ACLK辅助时钟：由LFXT1CLK信号经1、2、4、8分频后得到，可以由软件选作各个外围模块的时钟信号，一般用于低速外设。
2.MCLK系统主时钟：MCLK可由软件选择来自LFXT1CLK、XT2CLK、DCOCLK三者之一，然后经1、2、4、8分频得到，MCLK主要用于CPU和系统。
3.SMCLK子系统时钟：可由软件选自LFXT1CLK和DCOCLK（MSP430X11X、MSP430X12X系列，因其不含XT2），或XT2CLK和DCOCLK，然后经1、2、4、8分频得到。SMCLK主要用于高速外围模块。

系统频率与系统的工作电压密切相关（MSP430工作电压1.8V~3.6V,编程电压2.7V~3.6V）,所以不同的工作电压，需要选择不同的系统时钟。当两个外部振荡器失效时，DCO振荡器会自动被选作MCLK的时钟源。PUC信号之后，DCOCLK被自动选作MCLK和SMCLK的时钟信号，LFXT1CLK被选作ACLK的时钟信号，根据需要MCLK和SMCLK的时钟源可以另外设置。
控制时钟模块的三个寄存器为DCO控制寄存器DCOCTL、基本时钟系统控制寄存器1BCSCTL1、基本时钟控制寄存器2BCSCTL2



1.DCOCTL            
7           6          5         4           3         2        1          0   
DCO2       DCO1       DCO0        MOD4       MOD3       MOD2     MOD1      MOD0
DCO.0~DCO.2    定义8种频率之一（DCO=0~DCO=8），可分段调节DCOCLK频率，相领两种频率相差10%。
MOD.0~MOD.4   定义在32个DCO周期中插入的fdco+1周期个数，而余下的周期为fdco周期，控制切换DCO和DCO+1选择的两种频率，如果DCO常数为7，表示已经选择最高频率，此时不能利用MOD.0~MOD.4进行频率调整。
DCOCTL POR后初始值为60H。



2.BCSCTL1         
7          6          5         4         3         2          1 0
XT2OFF   XTS     DIVA1       DIVA0       XT5V     RSEL2       RSEL1     RSEL0
BCSCTL1初始值为84H
XT2OFF            控制XT2的开启和关闭
     0                   XT2振荡器开启
     1                   XT2振荡器关闭（默认）
XTS                控制LFXT1工作模式
     0                  低频模式（默认）
     1                  高频模式
DIVA1、DIVA0  控制ACLK分频
   0           0       不分频（默认）
   0           1       2分频
   1           0       4分频
   1           1       8分频
XT5V                此位设置为0
RSEL0~RSEL2 三位控制内部电阻以决定标称频率
           0            选择最低标称频率
         ...             ......
           7            选择最高标称频率     



3.BCSCLK2         
7           6        5          4        3          2        1          0  
SELM1     SELM0     DIVM1      DIVM0      SELS      DIVS1       DIVS0       DCOR
SELM1 SELM0     选择MCLK时钟源
     0         0           DCOCLK（默认）
     0         1           DCOCLK
     1         0           LFXT1CLK对于MSP430F11/12X，XT2CLK对于MSP430F13/14/15/16X
     1         1           LFXT1CLK
DIVM1   DIVM0      选择MCLK分频
     0         0          不分频
     0         1           2分频
     1         0           4分频
     1         1           8分频
   SELS                 选择SMCLK时钟源
     0                     DCLK（默认）
     1                     LFXT1CLK对于MSP430F11/12X，XT2CLK对于MSP430F13/14/15/16X
DIVS1   DIVS0       选择SMCLK分频
     0         0           不分频
     0         1           2分频
     1         0           4分频
     1         1           8分频
   DCOR                选择DCO电阻
     0                     内部电阻
     1                     外部电阻



时钟模块的应用



一、设置MCLK=XT2，SMCLK=DCOCLK，将MCLK由P5.4输出(MSP430X14X中引脚P5.4和MCLK复用)

#include   "msp430x14x.h"
void   main(void)
{
   unsigned int i;
   WDTCTL= WDTPW+WDTHOLD;     //Stop   watchdog to   prevent   to   overflow
   P5DIR   | =   0X10;                           //Set   P5.4 to output                           
   P5SEL | =   0X10;                           //Set   P5.4 to MCLK mode
   BCSCTL1 &= ~XT2OFF;                 //Enable XT2

   do{
   IFG1 & = ~OFIFG;                         //Clear OFIFG
   for(i=0xff;i>0;i--);                             //Set a delay
   }while(IFG1&OFIFG);                     //check-up the OFIFG
   
   BCSCTL2 | = SELM_2;                   //Set   XT2CLK the clock of MCLK

   for(;;);
}



二、 设置ACLK=MCLK=LFXT1=HF，将ACLK用P2.0（复用）输出。

#include "msp430x14x.h"
void main(void)
{
   unsigned int i,j;
   WDTCTL = WDTPW+ WDTHOLD;
   P1DIR =0x02;
   P2DIR =0x01;
   P2SEL=0x01;
   BCSCTL1 | = XTS;

   do{
     IFG1 & = ~OFIFG;
     for(i=0xff;i>0;i--);
   }while(IFG1 & OFIFG);
  
   BCSCTL2 | = SELM_3;
  
   for(;;);
}

karldeng

版主，新人刚刚接触MSP430，为什么我看的示例代码中有的是BCSCTL1   但有的又是UCSSCTL?
这两个的区别是什么？或者是不同的型号不同的名称而已？

qinkaiabc

karldeng 发表于 2014-2-24 08:43
版主，新人刚刚接触MSP430，为什么我看的示例代码中有的是BCSCTL1   但有的又是UCSSCTL?
这两个的区别是什 ...

你哪里看到的UCSSCTL？

qinkaiabc

karldeng 发表于 2014-2-24 08:43
版主，新人刚刚接触MSP430，为什么我看的示例代码中有的是BCSCTL1   但有的又是UCSSCTL?
这两个的区别是什 ...

karldeng

哦，了解了，谢谢版主的细心解答，我得先多看看资料了

651076842

楼主讲的挺好的，我也是刚学完时钟模块，嘿嘿，过来复习一遍。时钟频率，可以通过编程，用示波器在P5.4、P5.5和P5.6观测波形。从程序上还可以调节频率。ACLK，MCLK和SMCLK的波形都可以看的。

羽翼之杨勇0102

UCSCTL1 = DCORSEL_2; // 设置DCO范围 如何求解啊

羽翼之杨勇0102

DCO.0~DCO.2    定义8种频率之一（DCO=0~DCO=8），可分段调节DCOCLK频率，相领两种频率相差10%。

qinkaiabc

羽翼之杨勇0102 发表于 2014-3-1 11:13
UCSCTL1 = DCORSEL_2; // 设置DCO范围 如何求解啊

回复你了加油

羽翼之杨勇0102

可以说的详细点吗？？谢谢！！

iaxueli

版主，新人求教，我用msp430f149测量光电编码器的脉冲数时，用了P1口中断和TA捕获的方法，20缝的码盘转动一圈后能进几百次中断（设变量，每进一次中断自加1，一圈下来变成几百了）而且不稳定。。。请问怎样将脉冲信号设置成TA的时钟源进行测量脉冲数呢？谢谢版主

qinkaiabc

iaxueli 发表于 2014-3-3 07:07
版主，新人求教，我用msp430f149测量光电编码器的脉冲数时，用了P1口中断和TA捕获的方法，20缝的码盘转动一 ...

中断触发类型是什么？上升沿？下降沿？

iaxueli

qinkaiabc 发表于 2014-3-3 15:19
中断触发类型是什么？上升沿？下降沿？

我是用下降沿的，，，难道是边沿选择问题？不知为什么会一次脉冲进几十次中断