MSP430x4xx系列微控制器的獨特時鐘設計
式中,fACLK取32768Hz。可見,通過改變N、D和DCO+,可以很容易地調節用作MCLK/SMCLK的DCO頻率。但要注意,最后得到的MCLK不能超過器件的工作頻率。
3.2頻率抽頭
DCO的輸出時鐘為DCOCLK,這個時鐘被(D×(N+1))分頻后應與ACLK進行比較。若DCOCLK用于系統時鐘MCLK,則同步器將對 ACLK和MCLK/(D×(N+1))進行比較,然后用比較所得的差值來對一個10位的頻綜器進行“up”或者“down”模式計數。這樣, MCLK/SMCLK就可以在1024種可能的設置上不斷地進行調節。一旦頻率被鎖定,同步器輸出的誤差信號就變為0,此時有MCLK=N×ACLK。在頻綜器的10位輸出中,5位用于DCO頻率抽頭(NDCO),另外的5位用于頻率調整(NDCOMOD)。5個抽頭可組成29種頻率(28,29,30和31抽頭是一樣的),每一個抽頭比前一個要高約10%。
明顯可以看到:DCO只能產生一些離散的頻率分量。所以說僅僅依靠改變N、D和DCO+無法使同步器的輸出達到嚴格的0。
3.3頻率調整
DCO頻率調整器的作用是通過混合相鄰的DCO周期來減小長期的累計周期變化。換句話說,就是通過控制fn+1在一個調整周期內所占的比率來減小輸出頻率與所需頻率之間的誤差。具體的頻率調整器跳變模式如圖3所示。圖中,調整器以32個DCO時鐘周期為一個周期。NDCOMOD可用于定義需要混合的fn+1的比例常數。
下面的公式定義了DCO長期輸出頻率與相鄰跳變頻率之間的關系:
由此可見,頻率調整器通過為每個DCO周期獨立地選擇fn或者fn+1,來調整DCO的輸出頻率,進而實現分數抽頭的目的。
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