5. 時(shí)鐘電路（上）

RA2 MCU具有六個(gè)振蕩源。其中有五個(gè)可以用作主系統(tǒng)時(shí)鐘源。剩下的一個(gè)專用于獨(dú)立看門狗定時(shí)器。在典型系統(tǒng)中，主時(shí)鐘由外部晶體或時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)。將此輸入指向內(nèi)部選擇器和分頻器，在此進(jìn)一步指向主系統(tǒng)時(shí)鐘（ICLK）、閃存時(shí)鐘、CPU時(shí)鐘和外設(shè)模塊時(shí)鐘。此外，時(shí)鐘分配也包括ADC和USB的外設(shè)時(shí)鐘。有關(guān)時(shí)鐘生成電路框圖的信息，請(qǐng)參見《硬件手冊(cè)》中的“時(shí)鐘生成電路”一章。

每個(gè)時(shí)鐘都有特定的容差和時(shí)序值。有關(guān)頻率和時(shí)鐘時(shí)序規(guī)范的信息，請(qǐng)參見《硬件手冊(cè)》中“電氣特性”一章的“交流特性”部分。有關(guān)各種時(shí)鐘頻率之間關(guān)系的信息，請(qǐng)參見《硬件手冊(cè)》中的“時(shí)鐘生成電路”一章。

表5. RA2振蕩源

注：1. 僅RA2A1產(chǎn)品支持SDADC時(shí)鐘。

2. 僅RA2A1產(chǎn)品支持USB時(shí)鐘。

3. RA2A1產(chǎn)品的閃存時(shí)鐘（FCLK）是獨(dú)立于MOSC存在的，也可以通過(guò)MOSC、SOSC、HOCO、MOCO或LOCO生成。

4. RA2E2產(chǎn)品不支持。

一些產(chǎn)品如RA2E2不支持選擇外部振蕩器或外部時(shí)鐘。此種情況下，主時(shí)鐘的振蕩源僅限于片上振蕩器。

5.1 復(fù)位條件

復(fù)位后，RA2 MCU開始以中速片上振蕩器（MOCO）作為主時(shí)鐘源運(yùn)行。復(fù)位時(shí)，默認(rèn)情況下主振蕩器處于關(guān)閉狀態(tài)。HOCO和IWDT可能處于打開或關(guān)閉狀態(tài)，具體取決于選項(xiàng)設(shè)置存儲(chǔ)器中的設(shè)置（請(qǐng)參見后文第4節(jié)）。

5.2 時(shí)鐘頻率要求

最小和最大頻率如下表所示。有關(guān)詳細(xì)信息，請(qǐng)參見《硬件手冊(cè)》中“時(shí)鐘生成電路”一章的“概述”部分，其中包括外部和內(nèi)部時(shí)鐘源規(guī)范。更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參見《硬件手冊(cè)》中“電氣特性”一章的“交流特性”部分。

表6. RA2 MCU內(nèi)部時(shí)鐘的頻率范圍

注1. 僅限RA2A1產(chǎn)品。對(duì)ROM或數(shù)據(jù)閃存進(jìn)行編程或擦除操作時(shí)，F(xiàn)CLK的運(yùn)行頻率必須至少為1 MHz。

2. 僅限支持USB外設(shè)功能的產(chǎn)品。

3. 僅限支持CAN外設(shè)功能的產(chǎn)品。

4. RA2E1、RA2E2 和 RA2L1對(duì) ROM 或數(shù)據(jù)閃存進(jìn)行編程或擦除操作時(shí)，ICLK 的運(yùn)行頻率必須至少為1 MHz。

5.2.1 USB通信要求

全速USB 2.0模塊（USBFS）需要48 MHz 的 USB 時(shí)鐘信號(hào)（UCLK）。

對(duì)于支持USBFS模塊的RA2產(chǎn)品，HOCO為UCLK的時(shí)鐘源。因此當(dāng)使用USBFS模塊時(shí)，HOCO必須配置為48 MHz。

5.2.2 ROM或數(shù)據(jù)閃存的編程和擦除要求

RA2A1產(chǎn)品的FCLK必須至少為1 MHz才能在內(nèi)部ROM和數(shù)據(jù)閃存上執(zhí)行編程和擦除。

其他RA2產(chǎn)品的ICLK必須至少為1 MHz才能在內(nèi)部ROM和數(shù)據(jù)閃存上執(zhí)行編程和擦除。

5.3 降低時(shí)鐘生成電路（CGC）的功耗

為了幫助節(jié)省功耗，請(qǐng)盡可能將所有未使用的時(shí)鐘的分頻器設(shè)置為最大可能值。另外，如果不使用時(shí)鐘，請(qǐng)通過(guò)設(shè)置適當(dāng)?shù)?a href="http://m.makelele.cn/tags/寄存器/" target="_blank">寄存器來(lái)確保時(shí)鐘已停止。下表顯示了用于控制每個(gè)時(shí)鐘源的寄存器。

表7. 時(shí)鐘源配置寄存器

注1：RA2E2產(chǎn)品不支持。

5.4 寫入系統(tǒng)時(shí)鐘控制寄存器

寫入系統(tǒng)時(shí)鐘分頻控制寄存器（SCKDIVCR）和系統(tǒng)時(shí)鐘源控制寄存器（SCKSCR）中的各個(gè)位域時(shí)，應(yīng)格外小心。

當(dāng)外圍模塊時(shí)鐘的時(shí)鐘源更改為其他時(shí)鐘源時(shí)，在時(shí)鐘源切換期間，外圍模塊時(shí)鐘周期會(huì)變長(zhǎng)。詳見圖8。因此，必須在指令處理中增加延遲，以確保時(shí)鐘在切換時(shí)鐘源時(shí)仍保持穩(wěn)定。

為保證時(shí)鐘頻率改變后的處理準(zhǔn)確無(wú)誤，首先寫入相關(guān)的時(shí)鐘控制寄存器改變頻率，再?gòu)募拇嫫髦凶x取值，最后進(jìn)行后續(xù)處理。

圖8. 切換時(shí)鐘源的時(shí)序

5.5 時(shí)鐘設(shè)置示例

Renesas FSP為RA2A1 MCU提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的可視化時(shí)鐘配置工具，如下所示。此配置器可配置板級(jí)支持包中的代碼，以根據(jù)用戶的選擇初始化時(shí)鐘生成電路，并按照MCU硬件手冊(cè)中的說(shuō)明進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐渲谩?/p>

圖9. 使用 Renesas FSP配置器進(jìn)行時(shí)鐘設(shè)置