DAVE4中的时钟配置与简单原理介绍

1. 新建一个DAVE CE工程并添加CLOCK_XMC4 APP

DAVE软件使用APP组件的方式帮助嵌入式程序员快速实现产品，其APP经过多代更新验证已经趋于稳定。任何嵌入式系统都需要配置系统时钟，本文将介绍如何在DAVE软件中使用官方的APP组件CLOCK_XMC4来设置系统时钟。

2. CLOCK_XMC4 APP的功能和使用

CLOCK_XMC4是一个可用于设置单片机上各种时钟源的APP，具有以下主要功能：

1. 设置单片机上的各种时钟源。

2. 设置内部快速振荡器的校验方式。

3. 配置系统锁相环PLL的参数。

4. 可选的时钟分频输出。

5. 生成名为SystemCoreClockSetup()的函数供上层应用调用。

3. SystemInit函数和SystemCoreClockSetup函数

默认情况下，SystemInit函数会调用一个weak函数SystemCoreClockSetup来初始化系统时钟，该函数实现在system_XMC4800.c文件中。但是，一旦使用了CLOCK_XMC4这个APP，SystemInit将会改成调用clock_xmc_conf.c文件中的SystemCoreClockSetup函数。

4. CLOCK_XMC4 APP的底层实现原理

CLOCK_XMC4实质上是使用芯片中的SCU（System Control Unit）模块来产生各种需要的时钟，如系统时钟、外设时钟、备份时钟等。此外，该APP还使用一个GPIO来监视一路输出到外部的时钟。时钟初始化序列按照时序图来初始化时钟树，需要特别注意的是，只有当内部高速晶振的校准模式设置为使用STDBY时钟为基准来校准时，才会尝试开启外部的ULP时钟电路。

5. 使用CLOCK_XMC4 APP配置系统时钟

双击时钟模块，打开配置界面，在Clock Control Settings选项卡中可以展示配置结束后系统中各个时钟的结果。图形界面一目了然，大大减少了查阅数据手册和配置寄存器的工作量，让应用层的实现逻辑更为简单。

6. Clock Generation Settings选项卡

在Clock Generation Settings选项卡中，可以进行以下配置：

1. Operating mode：选择时钟来源，可以使用外部晶振、外部时钟输入或者内部快速振荡器。

2. Calibration：设置内部快速振荡器的精度，可以使用出厂校准或者使用STDBY时钟来校准。

3. Enable main PLL：选择是否打开主锁相环。

4. PLL clock source：选择主锁相环的时钟输入源。

5. PLL operating mode：配置是否旁路掉芯片内部的VCO。

6. Enable USB PLL：选择是否打开USB的锁相环。

7. Standby Clock Generation Settings选项卡

在Standby Clock Generation Settings选项卡中，可以配置STDBY和RTC的时钟输入源，可以选择尾部超低功耗的晶振或者内部的低精度振荡器。

8. Clock Selection Settings选项卡

在Clock Selection Settings选项卡中，将配置系统中需要的各种时钟，包括时钟源和分频系数。

9. Event Settings选项卡

在Event Settings选项卡中，可以配置是否需要监视几个特别重要的时钟，被监视的时钟一旦发生故障将触发不可屏蔽中断，用户需要在NMI_Handler中断函数中进行处理。

10. 生成代码

点击生成代码，DAVE软件将根据前面的配置自动生成代码，最主要的是生成SystemCoreClockSetup函数，该函数会覆盖新建工程时自带的同名weak函数。

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