電源管理和時鐘匯編

1、電源管理(gunl)和時鐘共十九頁電源(dinyun)管理簡介不同的運行模式或供電(n din)模式用于低功耗運行。超低功耗運行的實現(xiàn)通過關閉電源模塊以避免靜態(tài)（泄露）功耗，還通過使用門控時鐘和關閉振蕩器來降低動態(tài)功耗。有五種不同的運行模式（供電模式），叫做主動模式、空閑模式、PM1、PM2 和 PM3。主動模式是一般模式，而 PM3 具有最低的功耗共十九頁主動模式：完全功能模式。穩(wěn)壓器的數(shù)字內核開啟，16 MHz RC 振蕩器或 32 MHz 晶體振蕩器運行，或者兩者都運行。32 kHz RCOSC 振蕩器或 32kHz XOSC 運行。空閑模式：除了 CPU 內核停止運行（即空閑），其他和

2、主動模式一樣。PM1：穩(wěn)壓器的數(shù)字部分開啟。32 MHz XOSC 和 16 MHz RCOSC 都不運行。32 kHz RCOSC 或 32 kHz XOSC運行。復位(f wi)、外部中斷或睡眠定時器過期時系統(tǒng)將轉到主動模式。PM2：穩(wěn)壓器的數(shù)字內核關閉。32 MHz XOSC 和 16 MHz RCOSC 都不運行。32kHz RCOSC 或 32 kHz XOSC運行。復位、外部中斷或睡眠定時器過期時系統(tǒng)將轉到主動模式。PM3：穩(wěn)壓器的數(shù)字內核關閉。所有的振蕩器都不運行。復位或外部中斷時系統(tǒng)將轉到主動模式。共十九頁主動(zhdng)和空閑模式主動模式是完全(wnqun)功能的運行模式，

3、CPU、外設和 RF 收發(fā)器都是活動的。數(shù)字穩(wěn)壓器是開啟的。主動模式用于一般操作。在主動模式下 （SLEEPCMD.MODE = 0 x00）通過使能 PCON.IDLE 位， CPU 內核就停止運行，進入空閑模式。所有其他外設將正常工作，且 CPU 內核將被任何使能的中斷喚醒（從空閑模式轉換到主動模式）。共十九頁 PM1在 PM1 模式下，高頻(o pn)振蕩器(32MHz XOSC 和 16MHz RCOSC)是掉電的。穩(wěn)壓器和使能的 32 kHz 振蕩器是開啟的。當進入 PM1 模式，就運行一個掉電序列。由于 PM1 使用的上電/掉電序列較快，等待喚醒事件的預期時間相對較短（小于 3ms

4、），就使用 PM1。 PM2PM2 具有較低的功耗。在 PM2 下的上電復位時刻，外部中斷、所選的 32 kHz 振蕩器和睡眠定時器外設是活動的。I/O 引腳保留在進入 PM2 之前設置的 I/O 模式和輸出值。所有其它內部電路是掉電的。穩(wěn)壓器也是關閉的。當進入 PM2 模式，就運行一個掉電序列。當使用睡眠定時器作為喚醒事件，并結合外部中斷時，一般就會進入 PM2 模式。相比較 PM1，當睡眠時間超過 3ms 時，一般選擇 PM2。比起使用 PM1，使用較長的睡眠時間來降低系統(tǒng)功耗。共十九頁 PM3PM3 用于獲得最低功耗的運行模式。在 PM3 模式下，穩(wěn)壓器供電的所有內部電路都關閉（基本上是

5、所有的數(shù)字模塊，除了中斷探測和 POR 電平傳感）。內部穩(wěn)壓器和所有振蕩器也都關閉。復位（POR 或外部）和外部 I/O 端口中斷是該模式下僅有的運行的功能。I/O 引腳保留進入 PM3 之前設置的 I/O 模式和輸出值。復位條件或使能的外部 IO 中斷事件將喚醒設備，使它進入主動模式（外部中斷從它進入PM3 的地方開始，而復位返回到程序執(zhí)行的開始）。RAM 和寄存器的內容在這個(zh ge)模式下可以部分保留（見 4.6節(jié)）。PM3 使用和 PM2 相同的上電/掉電序列。當?shù)却獠渴录r，使用 PM3 獲得超低功耗。當睡眠時間超過 3ms 時應該使用該模式。共十九頁電源(dinyun)管理控

6、制所需的供電模式通過使用(shyng) SLEEPCMD 控制寄存器的 MODE 位和 PCON.IDLE 位來選擇。設置 SFR 寄存器的 PCON.IDLE 位，進入 SLEEPCMD.MODE 所選的模式。來自端口引腳或睡眠定時器的使能的中斷，或上電復位將從其他供電模式喚醒設備，使它回到主動模式。共十九頁當進入 PM1、PM2 或 PM3，就運行一個掉電序列。當設備從 PM1、PM2 或 PM3 中出來，它在 16 MHz開始，如果當進入供電模式（設置 PCON.IDLE）且 CLKCONCMD.OSC = 0 時，自動(zdng)變?yōu)?32 MHz。如果當進入供電模式設置了 PCON.

7、IDLE 且 CLKCONCMD.OSC = 1，它繼續(xù)運行在 16 MHz。共十九頁電源(dinyun)管理寄存器本節(jié)描述了電源管理寄存器。在進入 PM2 或 PM3 時，所有寄存器位保留(boli)它們之前的值。共十九頁電源(dinyun)管理寄存器共十九頁振蕩器和時鐘(shzhng)設備有一個內部系統(tǒng)時鐘或主時鐘。該系統(tǒng)時鐘的源既可以用 16 MHzRC 振蕩器，也可以采用 32 MHz 晶體振蕩器。時鐘的控制可以使用(shyng) CLKCONCMD SFR 寄存器執(zhí)行。還有一個 32 kHz 時鐘源，可以是 RC 振蕩器或晶振，也由 CLKCONCMD 寄存器控制。共十九頁共十九頁C

8、LKCONSTA 寄存器是一個只讀的寄存器，用于獲得當前(dngqin)時鐘狀態(tài)。共十九頁振蕩器設備有兩個高頻振蕩器： 32 MHz 晶振 16 MHz RC 振蕩器 32 MHz 晶振啟動時間對一些應用程序來說可能比較長，因此設備可以運行在 16 MHz RC 振蕩器，直到晶振穩(wěn)定。16 MHz RC 振蕩器功耗低于晶振，但是由于(yuy)不像晶振那么精確，不能用于 RF 收發(fā)器操作。設備的兩個低頻振蕩器： 32 kHz 晶振 32 kHz RC 振蕩器 32 kHz XOSC 用于運行在 32.768 kHz，為系統(tǒng)需要的時間精度提供一個穩(wěn)定的時鐘信號。校準時 32 kHzRCOSC 運行

9、在 32.753 kHz。校準只能發(fā)生在 32 kHz XOSC 使能的時候，這個校準可以通過使能SLEEPCMD.OSC32K_CALDIS 位禁用。比起 32 kHz XOSC 解決方案，32 kHz RCOSC 振蕩器應用于降低成本和電源消耗。這兩個 32 kHz 振蕩器不能同時運行。共十九頁32 kHz 振蕩器設備的兩個 32 kHz 振蕩器作為 32 kHz 時鐘的時鐘源： 32 kHz XOSC 32 kHz RC RCOSC默認復位后 32 kHz RCOSC 使能， 被選為 32 kHz 時鐘源。 RCOSC 功耗較少， 但是不如 32 kHz XOSC 精 確 。所選的 32

10、 kHz 時鐘源驅動睡眠定時器， 為看門狗定時器產生標記， 當計算睡眠定時器睡眠時間的時候用作定時器 2 的一個選通命令。選擇哪個振蕩器用作 32 kHz 時鐘源是通過 CLKCONCMD.OSC32K 寄存器位執(zhí)行的。CLKCONCMD.OSC32K寄存器位可以在任何時間寫入，但是在 16 MHz RCOSC 成為活躍的系統(tǒng)時鐘源之前不起作用。 當系統(tǒng)時鐘從16 MHz RCOSC轉到32 MHz XOSC（CLKCONCMD.OSC從1 到0 ）， 32 kHz RCOSC的校準開始， 如果選擇的是32 kHz RCOSC就開始執(zhí)行。 校準的結果是32 kHz RCOSC運行在32.753

11、 kHz 。 32 kHzRCOSC 可能需要 2ms 來完成。校準可以通過設置 SLEEPCMD.OSC32K_CALDIS 為 1 禁用。校準結束時，可能在 32 kHz 時鐘源產生一個額外的脈沖，導致睡眠定時器增加 1。注意(zh y)轉換到 32 MHz XOSC 后，當從 PM3 醒來且 32 MHz XOSC 使能，振蕩器需要多達 500ms 來穩(wěn)定在正確的頻率。在 32 MHz XOSC 穩(wěn)定之前，睡眠定時器、看門狗定時器和時鐘丟失探測器不能使用。共十九頁系統(tǒng)(xtng)時鐘系統(tǒng)時鐘是從所選的主系統(tǒng)時鐘源獲得的，主系統(tǒng)時鐘源可以是 32 MHz XOSC 或 16 MHz RCO

12、SC。CLKCONCMD.OSC 位選擇主系統(tǒng)時鐘的源。注意要使用 RF 收發(fā)器，必須選擇高速且穩(wěn)定的 32 MHz 晶振。注意改變 CLKCONCMD.OSC 位不會立即改變系統(tǒng)時鐘。時鐘源的改變首先在 CLKCONSTA.OSC =CLKCONCMD.OSC 的時候生效。這是因為在實際改變時鐘源之前需要(xyo)有穩(wěn)定的時鐘。還要注意CLKCONCMD.CLKSPD 位反映系統(tǒng)時鐘的頻率，因此是 CLKCONCMD.OSC位的映像 。 共十九頁 定時器標記(bioj)產生CLKCONCMD.TICKSPD 寄存器的值控制定時器 1、定時器 3 和定時器 4 的全局時鐘劃分。分頻器值的設置

13、可 以 從 0.25 MHz 到 32 MHz 。 注 意 如 果 CLKCONCMD.TICKSPD 表 示 頻 率 高 于 系 統(tǒng) 時 鐘 ，CLKCONSTA.TICKSPD 中指明的實際分頻器值和系統(tǒng)(xtng)時鐘相同。共十九頁 數(shù)據(jù)(shj)保留在供電模式 PM2 和 PM3 下，從大部分內部電路中去除了電源。但是 SRAM 將保留它的部分內容，PM2和 PM3 下內部寄存器的內容也保留。除非另有指定一個給定的寄存器位域，保留其內容的寄存器是 CPU 寄存器、外設寄存器和 RF 寄存器。轉換(zhunhun)到 PM2 或 PM3 低功耗模式對軟件是透明的。注意睡眠定時器的值不在 PM3 下保存。共十九頁內容摘要電源管理和時鐘。不同的運行模式或供電模式用于低功耗運行。超低功耗運行的實現(xiàn)通過關閉電源模塊以避免靜態(tài)（