提高系统性能同时降低功耗,MCU通常提供哪四种时钟?

发布时间:2023-02-24 阅读量:718 来源: 我爱方案网整理 发布人: Aurora

为了提高系统性能,同时降低功耗,MCU通常提供四种时钟:高速外部时钟(HSE):由外接高频晶振产生。低速外部时钟(LSE):由外接低频晶振产生,一般为32.768kHz,用于驱动实时时钟 (RTCCLK)。 高速内部时钟(HSI):由内部高频RC电路产生。低速内部时钟(LSI):由内部低频RC电路产生,一般为32kHz,用于驱动独立看门狗。

    

提高系统性能同时降低功耗,MCU通常提供哪四种时钟?

 

图1. 晶振为MCU提供精准外部时钟   

 

这样配置的好处是,如果采用单一时钟,频率高的话可能会导致性能过剩和功耗过高,频率高则导致性能不足,满足不了要求。多个时钟的话可以平衡功耗和性能之间的平衡。  

 

特此说明一下,系统复位后,默认初始化的是高速内部时钟(HSI)来提供sysclock,一般为16MHz。为了提示系统性能,我们需要使能外部时钟晶振,如24MHz32MHz等。  

 

如果使用外部HSE的话,一般有两种模式:  

 

(1)外部晶体/陶瓷谐振器(HSE晶体)模式  

 

这种模式用得比较常见,HSE晶体可以为系统提供较为精确的时钟源。在时钟控制寄存器RCC_CR中的HSERDY位用来指示高速外部振荡器是否稳定。在启动时,直到这一位被硬件置’1’,时钟才被释放出来。HSE晶体可以通过设置时钟控制寄存器里RCC_CR中的HSEON位被启动和关闭。  

   

提高系统性能同时降低功耗,MCU通常提供哪四种时钟?

 

图2. STM32F4系列MCU时钟模式   

 

该时钟源是由外部无源晶体与MCU内部时钟驱动电路共同配合形成,有一定的启动时间,精度也较高,但是一定要正确使用。  

 

(2)外部时钟源(HSE)旁路模式  

 

所谓HSE旁路模式,是指使用外部晶振时,无需芯片内部时钟驱动组件来辅助,直接从外界导入时钟信号,好像芯片内部的RC振荡器功能被旁路了。  

 

该模式下必须提供外部时钟,外部时钟信号必须连到SOC_IN引脚,此时OSC_OUT引脚对外呈高阻态。不过,使用这个旁路模式的情形不像使用外部晶体模式那么多。  

 

方案介绍

 

选用K64 Kinetis MCU的水表抄表集中器

 

提高系统性能同时降低功耗,MCU通常提供哪四种时钟?

 

1.方案介绍:  

 

水表集中器是专门针对水表抄表的集中器,采用NXP MK60DN512ZVLQ10,具有扩展性好和处理能力强等优点。下行通过MBUS接口实现与水表的通信,同时能通过上行信道与主站或手持设备(红外)进行数据交换,其上行信道为以太网或者无线通信模块,可通过更换通信模块直接改变通信方式,同时增加了485通信接口。Mk60运行MQX系统,加上USB bootload功能,使得用于可以方便通过优盘对集中器的应用程序进行升级。  

 

2.方案核心优势:  

 

采用K60的集中器具有扩展性好和预算能力强的特点,支持USB固件升级,随着客户对性能要求的提高,可以选用K64或者更高级而PIN-PIN兼容的Kinetis MCU,降低硬件的开发成本;  

 

3.方案应用细分市场:  

 

该方案主要应用于水表抄表。

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框图:

 

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支持单芯片和通用MCU的智能家居载波墙壁开关

 

提高系统性能同时降低功耗,MCU通常提供哪四种时钟?

 

1.方案介绍:

 

该方案采用MKL05带触摸功能的MCU,实现了在智能家居面板触摸检测的功能,节省板子空间并降低了方案成本。

 

基于窄带载波解决方案,采用了是我司代理的nxp的M0+内核mcu。

 

主要采用了MKL05内部的UART以及TOUCH,以及timer,GPIO等功能单元。

 

2.主要功能和性能参数:

 

a、支持单芯片实现触摸功能和通用MCU

 

b、小的封装体积

 

c、与现有PLC实现uart互通

 

3.方案应用细分市场:

 

a、智能电网

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框图:

 

提高系统性能同时降低功耗,MCU通常提供哪四种时钟? 

 

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