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嵌入式linux学习笔记--20200222--JZ2440V3 S3C2440 时钟树分析以及修改时钟的代码

程序员文章站 2024-02-22 18:35:59
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今天要学习一下S3C2440 的时钟体系

嵌入式linux学习笔记--20200222--JZ2440V3 S3C2440 时钟树分析以及修改时钟的代码

这个是整体的时钟框图 其中的USB 和camera 的时钟是一个单独的分频器分频出来的  只是给这两个外设用  我们暂且不去讨论。

主要的时钟就是  F_CLK 、HCLK、 PCLK、这三个时钟。

其中 FCLK 只是提供给CPU(ARM920T 核心) 用  也就是我们常说的CPU的主频

HCLK () 主要是提供给 AHB(Advanced High performance Bus) 总线上的设备使用的时钟,这一部分类似于电脑中的内存频率 虽然速度不如CPU快 但是也是属于仅次于CPU的主频了(比如我们电脑 DDR4 一般是2400 M  2666 M   大约2.6GHz) 在S3C2440 中允许 内核工作在异步模式下,就像是  电脑的主频可以高于内存的主频一样, ARM920T的 内核频率也可以高于外部的AHB总线。 HCLK 是提供给 内存控制器、 USB nandflash控制器等等的速度相对较快的设备

PCLK  是速度最慢的时钟,大多都是连接在一些低速的外设 P是peripheral   在时钟树图中我们可以看到这部分是连接单  WDT  PWM  I2S  I2C  GPIO 等等的 低速设备上。

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上图中的黄色时钟代表的就是说  当CPU 工作于同步模式下的时候 CPU 时钟和 AHB总线共用 HCLK嵌入式linux学习笔记--20200222--JZ2440V3 S3C2440 时钟树分析以及修改时钟的代码

大致的时钟分配就是这样。  为了提高整个系统的性能我们大多会让ARM920T的arm核工作在异步模式下,也就是CPU 频率远高于 内存频率的这样一种情况下。这种情况对应于四个基本模式(normal 、IDLE、 SLOW、SLEEP)的normal 模式嵌入式linux学习笔记--20200222--JZ2440V3 S3C2440 时钟树分析以及修改时钟的代码

这是四种模式的介绍

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这两个锁相环 我们暂且不讨论 USB 用到的哪一个

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这里提到了 一上电在正式的向 MPLLCON寄存器写入有效值之前,整个系统的时钟都是来自于 外部时钟,未经处理!

我们的时钟是第一种来源  无源晶振 12MHZ 嵌入式linux学习笔记--20200222--JZ2440V3 S3C2440 时钟树分析以及修改时钟的代码

配置比例选择的是 50MHz:200MHz:400MHz

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时钟部分 可以配置的寄存器 及其作用嵌入式linux学习笔记--20200222--JZ2440V3 S3C2440 时钟树分析以及修改时钟的代码

这个寄存器控制着锁死的时间 这段时间是 定时器的 PLL参数修改之后等待的周期数,默认就是最大,可以充分确保 频率稳定下来嵌入式linux学习笔记--20200222--JZ2440V3 S3C2440 时钟树分析以及修改时钟的代码

 

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最后程序是这样的  程序来自韦东山老师的视频


.text
.global _start

_start:

	/* 关闭看门狗 */
	ldr r0, =0x53000000
	ldr r1, =0
	str r1, [r0]

	/* 设置MPLL, FCLK : HCLK : PCLK = 400m : 100m : 50m */
	/* LOCKTIME(0x4C000000) = 0xFFFFFFFF */
	ldr r0, =0x4C000000
	ldr r1, =0xFFFFFFFF
	str r1, [r0]

	/* CLKDIVN(0x4C000014) = 0X5, tFCLK:tHCLK:tPCLK = 1:4:8  */
	ldr r0, =0x4C000014
	ldr r1, =0x5
	str r1, [r0]

	/* 设置CPU工作于异步模式 */
	mrc p15,0,r0,c1,c0,0
	orr r0,r0,#0xc0000000   //R1_nF:OR:R1_iA
	mcr p15,0,r0,c1,c0,0

	/* 设置MPLLCON(0x4C000004) = (92<<12)|(1<<4)|(1<<0) 
	 *  m = MDIV+8 = 92+8=100
	 *  p = PDIV+2 = 1+2 = 3
	 *  s = SDIV = 1
	 *  FCLK = 2*m*Fin/(p*2^s) = 2*100*12/(3*2^1)=400M
	 */
	ldr r0, =0x4C000004
	ldr r1, =(92<<12)|(1<<4)|(1<<0)
	str r1, [r0]

	/* 一旦设置PLL, 就会锁定lock time直到PLL输出稳定
	 * 然后CPU工作于新的频率FCLK
	 */
	
	

	/* 设置内存: sp 栈 */
	/* 分辨是nor/nand启动
	 * 写0到0地址, 再读出来
	 * 如果得到0, 表示0地址上的内容被修改了, 它对应ram, 这就是nand启动
	 * 否则就是nor启动
	 */
	mov r1, #0
	ldr r0, [r1] /* 读出原来的值备份 */
	str r1, [r1] /* 0->[0] */ 
	ldr r2, [r1] /* r2=[0] */
	cmp r1, r2   /* r1==r2? 如果相等表示是NAND启动 */
	ldr sp, =0x40000000+4096 /* 先假设是nor启动 */
	moveq sp, #4096  /* nand启动 */
	streq r0, [r1]   /* 恢复原来的值 */
	

	bl main

halt:
	b halt
	

最后总结就是  我的水平还是不到, 能看懂为什么这么设置,但是你要是让我自己写程序却是不知道要 按照怎样的顺序去设置。

 

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