K60系列微控制器时钟管理与复用详解

本篇文档详细介绍了飞思卡尔(K60)系列微控制器中的高精度器件时钟管理，特别是针对2020年数模国赛B题国家二等奖的相关内容。K60系列微控制器的核心功能是通过MCG模块来控制时钟源的选择、分配以及门控电路的开启，确保系统内各个模块能高效运行且在性能和功耗之间取得平衡。 第五章“时钟分配”首先阐述了MCG模块在时钟系统中的关键作用，它是整个时钟控制的中心，负责选择主控器件总线、从器件总线和闪存的时钟源，并能实现模块的独立关闭，以优化系统资源利用。系统的主要时钟源通常来自MCGOUTCLK输入，时钟发生逻辑器件会根据需求产生多个不同频率的独立时钟，以适应不同外设的工作要求。 对于USB OTG控制器等特殊模块，可以通过MCGPLLCLK或MCGFLLCLK产生定制时钟。大多数模块的时钟源选择则由SIM模块的SOPT寄存器决定，这提供了灵活的配置选项。编程模型方面，设计者需了解如何通过MCG模块调整时钟源，而SIM模块则负责控制模块时钟的分配和门控电路的开关状态。 图5-1展示了系统时钟、MCG和SIM模块如何协同工作，包括时钟的复用（如MCG_CX）、分离（通过SIM_CLKDIVx）以及门控（通过OSC_CR和SIM_SCGCx）。理解这个图解有助于开发者更好地设计和优化他们的K60系统，确保各个模块在正确的时间和频率下运行。 该文档针对的目标读者是系统设计工程师和软件应用开发者，提供了一个全面的指导，无论是初次接触K60系列的开发者，还是已经在项目中使用它的人员，都能从中获益。文档详尽地解释了技术细节和编程模型，强调了时钟管理在K60系统性能优化中的核心地位。对于深入研究或实际应用K60的项目，这份参考资料具有很高的实用价值。