與微處理器的高時鐘頻率不同,MCU普遍工作在較低的頻率范圍內(nèi)。一般情況下,MCU通常只需要處理速度較慢且結構簡單的處理器,比如25MHz就足夠了。下面文章中,我們來討論MCU項目開發(fā)中一個重要的硬件細節(jié),單片機CPU的時鐘頻率。
一、時鐘頻率為何重要?
更高的時鐘頻率意味著更快的處理速度,但這不是重點。時鐘頻率在開發(fā)設計中很重要,因為它不僅影響CPU速度,還影響各種外設的性能,例如:ADC、DAC、PWM、計時器和I2C模塊等。
這些外設通常由系統(tǒng)時鐘驅(qū)動,因此 ADC 的采樣率、UART的波特率、計時器的計數(shù)頻率等都與系統(tǒng)時鐘頻率直接相關。
二、如何處理不同頻率?
在寫程序時,通過直接訪問當前時鐘頻率的常量或變量,我們可以使代碼更簡潔、更易編寫且更通用。下面我們來舉個例子:
(1)使用常量
你可以使用預處理器定義一個常量來表示系統(tǒng)時鐘頻率,例如:
#define SYSCLK_FREQ 25000000
這樣,依賴系統(tǒng)時鐘的功能可以使用 SYSCLK_FREQ 進行計算。例如:
ClkDiv_Value = SYSCLK_FREQ / 1000000;
如果系統(tǒng)時鐘改變,你只需更新 SYSCLK_FREQ 的值即可。
(2)使用變量
使代碼適應新時鐘條件的重要性在于方便試驗不同頻率,通過找到讓MCU保持足夠性能的最低時鐘,以此來減少功耗,并增加代碼的可重用性。例如:
unsigned long SysClk_Freq = 16000000; if (MCU_STATE == NORMAL) { Config_Normal(); SysClk_Freq = 16000000; } else if (MCU_STATE == LOW_POWER) { Config_LowPower(); SysClk_Freq = 1000000; }
以上就是英銳恩單片機開發(fā)工程師分享的時鐘頻率介紹及使用時鐘頻率技巧。英銳恩專注單片機應用方案設計與開發(fā),提供8位單片機、32位單片機。