Tiny64140之初始化时钟

简介：

　　Tiny6410 时钟逻辑为整个芯片提供了3种时钟分别为FCLK、HCLK、PCLK有三个PLL 分别为APLL、MPLL、EPLL。
　　  APLL 专用于CPU
　　  MPLL 供AHB（存储/中断/LCD等控制器）/APB(看门狗、定时器，SD等)总线上的设备使用
　　  EPLL 供UART,IIC,IIS使用

Tiny6410时钟设置参考图

操作步骤：
第一步：设置锁定时间
　　设置好PLL后，时钟从Fin提升到目标频率时需要一定的时间，这段时间称之为锁定时间一般来说只要设置好[X]PLL_LOCK寄存器的默认值就可以了
查看数据手册找到对应的[X]PLL_LOCK的寄存器地址

　　　　REGISTER       ADDRSS      RESET VALUE
　　　　APLL_LOCK     0x7E00_F000   0x0000_FFFF
　　　　MPLL_LOCK    0x7E00_F004   0x0000_FFFF
　　　　EPLL_LOCK     0x7E00_F008   0x0000_FFFF
第二步：设置为异步模式

　　Tiny6410硬性规定，用MPLL作为HCLK和PCLK的Source需要设置成异步（ASYNC）模式，若使用APLL则设置为同步（SYNC）模式通过时序电路图可以知道控制同/异步模式的寄存器为OTHERS通过OTHERS寄存器各位的减少可以知道，当OTHERS的bit[7] 为1时表示同步模式，为0时表示异步模式bit[6]位为模式的选择使能。过设置同/异步模式只需要将OTHERS寄存器的地bit[6],bit[7]置1或者置0

第三步：设置分频系数

　　FCLK、HCLK、PCLK三者的比例系数是可以改变的通过数据手册可以知道分频相关的就存器是CLK_DIV0地址是0x7E00_F020通过数据手册中给出的时钟设置参考值来设置CLK_DIV0对应的值（详细值见代码）
第四步：设置PLL

　　由于在第三步设置中将APLL和MPLL的输出(Fout)都设置成了533MHZ 由上图Fout的公式和TargetFout的参考表可MDIV=226，PDIV=3，SDIV=2

实验现象：led灯跑得更加的快

代码实现：

汇编版：

 //启动的代码 start.S
 .global _start
 _start:
  //把外设的基地址告诉CPU
  ldr r0,=0x70000000
  orr r0 ,r0, #0x13
  mcr p15,,r0,c15,c2,

  //关看门狗
  ldr r0, =0x7E004000
  mov r1, #
  str r1, [r0]

  //设置堆栈
  ldr sp,=0x0c002000
  ////cache控制寄存器
    ldr r0 =0x72000004
  //开启 icaches
 #ifdef CONFIG_SYS_ICACHE_OFF
     bic r0,r0,#0x00001000
 #else
     orr r0,r0,#0x00001000
 #endif
     mcr p15,,r0,c1,c0,
   //设置时钟
   bl clock_init

   //调用C函数点灯
   bl main

 halt:
     b halt

 ///////////////////////////
 //clock.S
 //功能：使用汇编初始化时钟
 .global clock_init

 clock_init:
 //1.设置各PLL的LOCK_TIME,使用默认值

   ldr r0,=0x7E00F000  //APLL_LOCK 供cpu使用
   ldr r1,=0x0000FFFF
   str r1,[r0]

   str r1,[r0,#]  //MPLL_CLOCK 供AHB（存储、中断、lcd控制器） APB（看门狗、定时器、SD）总线上的设备使用
   str r1,[r0,#]  //EPLL 供UART、IIC、IIS使用
   //2.设置为异步模式
   ldr r0,=0x7E00F900
   ldr r1,[r0]
   bic r1,r1,#0xc0   //bit[6],bit[7]两位清零
   str r1,[r0]

 loop:
     ldr r0,=0x7E00F900
     ldr r1,[r0]
     and r1,r1,#0xf00
     cmp r1,#
     bne loop
   // 3. 设置分频系数
 #define ARM_RATIO    0                           // ARMCLK     = DOUTAPLL / (ARM_RATIO + 1)      = 532/(0+1) = 532  MHz
 #define MPLL_RATIO   0                           // DOUTMPLL = MOUTMPLL / (MPLL_RATIO + 1)   = 532/(0+1) = 532  MHz
 #define HCLKX2_RATIO 1                           // HCLKX2     = HCLKX2IN / (HCLKX2_RATIO + 1) = 532/(1+1) = 266  MHz
 #define HCLK_RATIO   1                           // HCLK     = HCLKX2   / (HCLK_RATIO + 1)   = 266/(1+1) = 133  MHz
 #define PCLK_RATIO   3                           // PCLK       = HCLKX2   / (PCLK_RATIO + 1)   = 266/(3+1) = 66.5 MHz

     ldr r0, =0x7E00F020                        //CLK_DIV0
     ldr r1, =(ARM_RATIO) | (MPLL_RATIO<<)|(HCLK_RATIO<<)|(HCLKX2_RATIO<<)|(PCLK_RATIO<<)
     str r1,[r0]

 //4.设置PLL，放大时钟
 //4.1配置APLL
 #define APLL_CON_VAL ((1<<31)|(266<<16)|(3<<8)|(1))
     ldr r0,=0x7E00F00C      //APLL_CON
     ldr r1, = APLL_CON_VAL      //FOUT = MDIV * FIN /(PDIV * 2SDIV) = 266*12 /(3*2^1) = 532MHZ
     str r1,[r0]
 //4.2配置MPLL
 #define MPLL_CON_VAL ((1<<31)|(266<<16)|(3<<8)|(1))
     ldr r0,=0x7E00F010   //MPLL_CON
     ldr r1,=MPLL_CON_VAL  //FOUT = MDIV * FIN /(PDIV *2 SDIV) = 266*12 /(3*2^1) = 532MHZ

     str r1,[r0]

 #define MPLL_SEL 1
 #define APLL_SEL 1

 //5.选择APLL作为是时钟源
     ldr r0,=0x7E00F00C
     ldr r1,=(MPLL_SEL<<) | (APLL_SEL <<)
     str r1,[r0]

     mov pc ,lr

 ////////////////////////////////////
 //Tiny6410Addr.h
 #ifndef _Tiny6410Addr_H
 #define _Tiny6410Addr_H
 //GPK
 #define GPKIO_BASE (0x7F008800)
 #define rGPKCON0 (*(volatile unsigned*)(GPKIO_BASE+0x00))
 #define rGPKDAT  (*(volatile unsigned*)(GPKIO_BASE+0x08))

 #endif

 //////////////////////
 //test.c
 #include "Tiny6410Addr.h"
 #define GPK4_OUT  (1<<4*4)
 #define GPK5_OUT  (1<<4*5)
 #define GPK6_OUT  (1<<4*6)
 #define GPK7_OUT  (1<<4*7)
 //延时函数
 void delay()
 {
    volatile int i = 0x10000;
    while (i--);
 }

 int main()
 {
     unsigned int i = ;
     //将GPK4-7设置为输出
     rGPKCON0 = GPK4_OUT | GPK5_OUT |GPK6_OUT |GPK7_OUT;
     //跑马灯式
     while ()
     {
         rGPKDAT = i;
         i++;
         if(i == )
             i=;
         delay();
     }

     return ;
     }

汇编 Code

C语言版：

 //启动的代码
 .global _start
 _start:
  //把外设的基地址告诉CPU
  ldr r0,=0x70000000
  orr r0 ,r0, #0x13
  mcr p15,,r0,c15,c2,

  //关看门狗
  ldr r0, =0x7E004000
  mov r1, #
  str r1, [r0]

  //设置堆栈
  ldr sp,=0x0c002000
   ////cache控制寄存器
    ldr r0 =0x72000004
  //开启 icaches
 #ifdef CONFIG_SYS_ICACHE_OFF
     bic r0,r0,#0x00001000
 #else
     orr r0,r0,#0x00001000
 #endif
     mcr p15,,r0,c1,c0,
   //设置时钟
   bl clock_init

   //调用C函数点灯
   bl main

 halt:
     b halt

 //////////////////////////
 //Tiny6410Addr.h
 #ifndef _Tiny6410Addr_H
 #define _Tiny6410Addr_H
 //GPK
 #define GPKIO_BASE (0x7F008800)
 #define rGPKCON0 (*((volatile unsigned long*)(GPKIO_BASE+0x00)))
 #define rGPKDAT  (*((volatile unsigned long*)(GPKIO_BASE+0x08)))

 //CLOCK
 #define APLL_LOCK (*((volatile unsigned long*)0x7E00F000))
 #define MPLL_LOCK (*((volatile unsigned lomg*)0x7E00F004))
 #define EPLL_LOCK (*((volatile unsigned long*)0x7E00F008))
 #define OTHER     (*((volatile unsigned long*)0x7E00F900))
 #define CLK_DIV0  (*((volatile unsigned long*)0x7E00F020))
 #define APLL_CON  (*((volatile unsigned long*)0x7E00F00C))
 #define MPLL_CON  (*((volatile unsigned long*)0x7F00F010))
 #define CLK_SRC   (*((volatile unsigned long*)0x7E00F01C))

 #endif

 /////////////////////////////////////////////
 //clock.c
 #include"Tiny6410Addr.h"

 #define ARM_RATIO    0                           // ARMCLK     = DOUTAPLL / (ARM_RATIO + 1)      = 532/(0+1) = 532 MHz
 #define MPLL_RATIO   0                           // DOUTMPLL = MOUTMPLL / (MPLL_RATIO + 1)   = 532/(0+1) = 532  MHz
 #define HCLKX2_RATIO 1                           // HCLKX2     = HCLKX2IN / (HCLKX2_RATIO + 1) = 532/(1+1) = 266  MHz
 #define HCLK_RATIO   1                           // HCLK     = HCLKX2   / (HCLK_RATIO + 1)   = 266/(1+1) = 133  MHz
 #define PCLK_RATIO   3                           // PCLK       = HCLKX2   / (PCLK_RATIO + 1)   = 266/(3+1) = 66.5 MHz

 #define APLL_CON_VAL ((1<<31)|(226<<16)|(3<<8)|(1))
 #define MPLL_CON_VAL ((1<<31)|(226<<16)|(3<<8)|(1))

 viod clock_init(void)
 {
     //设置各PLL的默认值 即锁定时间
     APLL_LOCK = 0xFFFF;
     MPLL_LOCK = 0xFFFF;
     EPLL_LOCK = 0xFFFF;

     //设置为异步模式
     OTHER &= ~0xc0;
     while((OTHER & 0xF00) !=);

     //设置分屏系数
     CLK_DIV0 = (ARM_RATIO)|(MPLL_RATIO<<)|(HCLK_RATIO<<)|(HCLKX2_RATIO<<)|(PCLK_RATIO<<);

     //设置PLL，放大系数
     APLL_CON = APLL_CON_VAL;
     MPLL_CON = MPLL_CON_VAL;

     //选择PLL的输出作为时钟源
     CLK_SRC= 0x03;
 }

 ////////////////////////////////////////
 //Makefile
 clock.bin : start.o clock.o main.o
     arm-linux-ld -Ttext 0x50000000 -o clock.elf start.o clock.o main.o
     arm-linux-objcopy -O binary clock.elf clock.bin
     arm-linux-objdump -D clock.elf > clock.dis

 %.o : %.S
     arm-linux-gcc -o $@ $< -c

 %.o : %.c
     arm-linux-gcc -o $@ $< -c

 clean:
     rm *.o *.elf *.bin *.dis

C Code