微控制器的双速启动模式优化:节省功耗与提升导航地图技术

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"基于激光点云扫描的高精导航地图关键技术研究" 本文主要讨论的是微控制器(MCU)中的双速时钟启动模式,这一特性在节能和高效应用中尤为重要。双速启动模式是一种优化MCU从休眠模式唤醒的技术,尤其适用于频繁进入休眠状态的设备,如基于 PIC18F24K20 的微控制器。该模式旨在减少外部振荡器启动时间和代码执行之间的延迟,从而降低整体功耗。 2.10 双速时钟启动模式 双速启动模式的工作原理是利用内部振荡器先执行几条指令,然后在外部振荡器稳定后切换到外部振荡器作为主时钟源。振荡器起振定时器(OST)在LP、XT或HS模式下被启用,它会在外部振荡器达到稳定前暂停程序执行。一旦OST计数达到1024次振荡,OSTS位会被置1,MCU的时钟源切换到外部振荡器。 2.10.1 双速启动模式配置 要启用双速启动模式,必须满足以下条件: 1. 通过设置CONFIG1H寄存器的IESO位为1来启用双速启动模式。 2. 在OSCCON寄存器中,SCS<1:0>设置为00。 3. 配置CONFIG1H寄存器的FOSC<2:0>位为LP、XT或HS模式。 在上电复位(POR)或休眠唤醒后,如果这些设置正确,双速启动模式将生效。如果外部时钟配置为非LP、XT或HS模式,则双速启动将被禁用,因为外部时钟不需要稳定时间。 2.10.2 双速启动序列 1. 设备经历上电复位或从休眠中唤醒。 2. 使用内部振荡器以设定的频率开始执行指令。 3. OST启动,计数1024个外部时钟周期。 4. 当OST超时,外部时钟准备就绪。 5. OSTS位被置1。 6. 完成时钟切换。 2.10.3 检查双速时钟状态 通过检查OSCCON寄存器的OSTS位,可以确定MCU是否正在使用外部时钟源。如果OSTS为0,表示系统正在使用内部振荡器运行。 这份资料来自Microchip Technology Inc.的DS41303F_CN数据手册,涉及采用nanoWatt XLP技术的28/40/44引脚闪存单片机,如PIC18F23K20/24K20等。请注意,虽然提供了中文版本,但英文原文是理解产品的关键,Microchip不对中文翻译的准确性承担责任。使用Microchip器件时,应始终参照英文原版文档以获取最新和准确的信息。此外,对于生命维持和生命安全应用,使用Microchip器件的所有风险由购买者承担。知识产权的保护也在此提及,暗示着未经授权的许可使用是被禁止的。