Раздел: Документация
0 ... 78 79 80 81 82 83 84 ... 195 глава 4 Тактирование, режимы пониженного энергопотребления и сброс 4.1. Общие сведения С микроконтроллерами семейства Mega могут использоваться самые различные источники тактового сигнала. Прежде всего, это встроенный кварцевый генератор с подключаемым внешним резонатором. Также в качестве тактового может использоваться простейший ЯС-генератор — как внутренний (калиброванный), так и с внешней ЯС-цепочкой. Кроме того, в качестве тактового может использоваться сигнал от внешнего источника. Все микроконтроллеры семейства Mega имеют несколько (до шести) режимов пониженного энергопотребления, обычно называемых одним термином — «спящий» режим. Каждый из этих режимов позволяет снизить энергопотребление микроконтроллера в периоды его бездействия. Вход в любой из этих режимов выполняется по команде SLEEP. При выходе микроконтроллера из «спящего» режима выполнение программы продолжается с места остановки. Сброс микроконтроллера может произойти в результате наступления опре-деленных событий. Такими событиями являются появление на выводе RESET сигнала НИЗКОГО уровня, включение напряжения питания, снижение напряжения питания ниже минимально допустимого уровня, срабатывание сторожевого таймера, а также получение команды сброса по интерфейсу JTAG. В общем виде устройство синхронизации микроконтроллеров семейства Mega представлено на Рис. 4.1 (блок предделителя и возможность подключения внешней /?С-цепочки имеются не во всех моделях). Как видно из рисунка, на базе системного тактового сигнала формируются дополнительные сигналы, используемые для тактирования различных модулей и блоков микроконтроллера: • clkCpu — тактовый сигнал центрального процессора. Используется для тактирования блоков микроконтроллера, отвечающих за работу с ядром микроконтроллера (регистровый файл, память данных и т. п.). При выключении этого сигнала ЦПУ останавливается и соответственно прекращаются все вычисления; 4.2. Тактовый генератор Асинхронный таймер/счетчик Подсистема ввода/вывода ацп clk о ClkASY цпу ClkADC Блок управлении тактовым сигналом clkcpu ClkpLASH Преддслитоль тактового сигнала Задающий тактовый сигнал J Мультиплексор Генератор таймера/счетчика Внешняя rc цепочка Внешний сигнал синхронизации FLASH и eeprom
Тактовый сигнал сторожевого таймера Генератор сторожевого таймера Внешний резонатор Низкочастотный кварцевый резонатор Калиброванный rc генератор Рис, 4.1, Устройство синхронизации •с1к/0 — тактовый сигнал подсистемы ввода/вывода. Используется большинством периферийных устройств, таких как таймеры/счетчики и интерфейсные модули. Этот сигнал используется также подсистемой внешних прерываний, однако ряд внешних прерываний может генерироваться и при его отсутствии; •cflash ~~ тактовый сигнал для FLASH-памяти программ. Как правило, этот сигнал активируется и деактивируется одновременно с тактовым сигналом центрального процессора clkCpu; •clkASY — тактовый сигнал асинхронного таймера/счетчика. Тактирование осуществляется непосредственно от внешнего кварцевого резонатора (32 768 Гц). Наличие выделенного сигнала позволяет использовать соответствующий таймер/счетчик в качестве часов реального времени даже при нахождении микроконтроллера в «спящем» режиме; •с1кАос ~~ тактовый сигнал модуля АЦП. Наличие выделенного тактового сигнала позволяет осуществлять преобразования при остановленном ЦПУ и подсистеме ввода/вывода. При этом значительно уменьшается уровень помех, генерируемых микроконтроллером, и соответственно увеличивается точность преобразования. Тактовый генератор микроконтроллеров семейства Mega может работать с внешним кварцевым/керамическим резонатором, внешней или внутренней У?С-цепочкой, а также с внешним сигналом синхронизации. Возможность использования того или иного источника тактового сигнала зависит от модели микроконтроллера (см. Табл. 4.1). Поскольку архитектура микроконтроллеров полностью статическая, минимально допустимая частота ничем не ограничена (вплоть до пошагового режима работы), а максимальная рабочая частота определяется конкретной моделью микроконтроллера. Таблица 4.1. Источники тактового сигнала
Таблица 4.2. Выбор режима работы тактового генератора
0 ... 78 79 80 81 82 83 84 ... 195
|