无线通信技术综合训练实验指导书I(CC2530基础)实验三

5：3
TICKSPD[2：0]
001
R/W
101：1MHz 110：500kHz 111：250kHz 注意 CLKCONCMD.TICKSPD 可以设置为任何值，但是其 结 果 受 CLKCONCMD.OSC 设 置 的 限 制 ， 即 如 果 CLKCONCMD.OSC=1，而 CLKCONCMD.TICKSPD=000， 但是 CLKCONCMD.TICKSPD 读出为 001，实际 TICKSPD 是 16MHz。 时钟速度。不能高于由 OSC 设置位设置的系统时钟设置。 指示当前系统时钟频率。 000：32MHz 001：16MHz 010：8MHz 011：4MHz 100：2MHz 101：1MHz 110：500kHz 111：250kHz 注意 CLKCONCMD.CLKSPD 可以设置为任何值， 但是其结 果 受 CLKCONCMD.OSC 设 置 的 限 制 ， 即 如 果 CLKCONCMD.OSC=1，而 CLKCONCMD.CLKSPD=000， 但是 CLKCONCMD.CLKSPD 读出为 001， 实际 CKKSPD 是 16MHz。 还要注意调试器不能和一个划分过的系统时钟一起工作。 当 运 行 调 试 器 时 ， 如 果 CLKCONCMD.OSC=0 ， 那 么 CLKCONCMD.CLKSPD 的 值 必 须 设 为 000 ； 如 果 CLKCONCMD.OSC=1 ，那么 CLKCONCMD.CLKSPD 的 值必须设为 001 。
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无线通信技术综合训练实验指导书 I
CC2530 基础
32kHz
图 3-3-1 系统时钟概况
2. 系统时钟 系 统 时 钟 由 选 定 的 系 统 时 钟 源 32MHz 晶 体 振 荡 器 或 者 16MHz RC 振 荡 器 而 来 。 CLKCONCMD.OSC 位选择系统时钟源。请注意，使用 RF 收发器，必须选择 32MHz 晶体振荡器且 它必须稳定。 请 注 意 ， CLKCONCMD.OSC 位 的 改 变 不 会 引 起 系 统 时 钟 瞬 间 发 生 改 变 。 当 CLKCONSTA.OSC=CLKCONCMD.OSC 时，时钟源首先发生改变。因为对一个稳定时钟的要求优 先于对时钟源的实际改变。另外请注意 CLKCONCMD.CLKSPD 位反映系统时钟的频率，因此它是 CLKCONCMD.OSC 位的镜像。 选择 32MHz 晶体振荡器为振荡源，且它稳定之后，即当 CLKCONSTA.OSC 位从 1 变为 0 时， 就校准 16MHz RC 振荡器。 注意：从 16MHz 时钟源切换到 32MHz 时钟源（反之亦然） ，与 CLKCONCMD.TICKSPD 设置 一致。当 CLKCONCMD.OSC 改变时，CLKCONCMD.TICKSPD 设置得较慢会导致实际源发生改变 的时间较长。当 CLKCONCMD.TICKSPD 等于 000 时，转换时间最短。 3. 32kHz 晶振 第 47 页
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实验三
系统时钟源的选择
000：32MHz 001：16MHz 010：8MHz 011：4MHz 100：2MHz 101：1MHz 110：500kHz 111：250kHz 当前时钟速度： 000：32MHz 001：16MHz 010：8MHz 2：0 CLKSPD 001 R 011：4MHz 100：2MHz 101：1MHz 110：500kHz 111：250kHz
实验三
系统时钟源的选择
实验三
系统主时钟源的选择
CC2530 有一个内部系统时钟或主时钟。该时钟的振荡源既可以用 16MHz RC 振荡器，也可以 采用 32MHz 晶体振荡器。时钟的控制可以由特殊功能寄存器 CLKCONCMD 来实现。此外，还有一 个 32kHz 时钟源也可以用 RC 振荡器或者晶体振荡器，也由 CLKCONCMD 寄存器控制。寄存器 CLKCONSTA 是一个只读寄存器，用来获得当前时钟状态。振荡器可以选择高精度的晶体振荡器， 也可以选择低功耗的 RC 振荡器。注意，运行 RF 收发器，必须使用 32MHz 晶体振荡器。
表 3-3-1 SLEEPCMD（0xBE）——功耗模式控制器制器 位号 位名 复位值 操作性 功能描述 禁止 32kHz RC 振荡器校准 0：32kHz RC 振荡器校准使能 7 OSC32K_CALDIS 0 R/W 1：32kHz RC 振荡器校准禁止 可以随时对该位进行设置，但是直到 16MHz 高频 RC 振荡 器被选作为系统时钟的时钟源，该位才能生效。 6：3 2 — — 000 0 1 R0 R/W 保留 保留。总是写为 1 功耗模式设置 00 ：主动/空闲模式 1：0 MODE[1：0] 00 R/W 01 ：功耗模式 1 10 ：功耗模式 2 11 ：功耗模式 3 表 3-3-2 CLKCONCMD（0xC6）——时钟控制命令寄存器 位号 位名 复位值 操作性 功能描述 32kHz 时钟源选择。设置该位只是启动一个时钟源的更改。 CLKCONSTA.OSC32K 反应了当前的设置。 当该位被改变了 7 OSC32K 1 R/W 16MHz 高频 RC 振荡器必须被选为系统时钟源。 0：32kHz 晶体振荡器 1：32kHz RC 振荡器
一、实验目的
通过本实验的学习，熟悉 CC2530 芯片内部系统时钟或主时钟的配置和使用方法。 1. 2. 熟悉 CC2530 芯片系统时钟源（主时钟源）的选择； 掌握高速晶体振荡器或 RC 振荡器的配置和使用。
二、实验内容
通过配置开发板上 CC2530 芯片的主时钟频率，从而改变指示灯 LED 闪烁的频率。
三、实验条件
1. 2. 3. 4. 用户 PC 机 （装有 Microsoft Windows XP 系统） 正确安装 IAR Embedded Workbench for 8051 集成开发环境； 开发板（插有 CC2530 模块）1 块； CC Debugger 多功能调试器 1 个； USB-RS232 转接线。
五、基本实验
按照实验一的实验步骤，连接实验设备，启动 IAR 开发环境，创建一个新工程，将下列程序添 加到工程程序文件中，仔细分析程序功能，画出程序流程图，设置工程选项，然后编译、软硬件仿 真、下载，观察实验现象。 /*********************************** * * * * Author: TAO Weige Modtime: 2012-8-3 (c) Copyright 2012 TAO Weige 功能：系列片上系统基础实验---统时钟源(主时钟源)的选择 指示灯自动更新闪烁频率 描述：分别选择32MHz晶体振荡器和16MHz RC振荡器作为CC253x系列 片上系统的系统时钟源(主时钟源)，看相同的LED闪烁代码在 这两种时钟源下的闪烁速度的区别。 ***********************************/ #include <ioCC2530.h> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char enum SYSCLK_SRC{XOSC_32MHz,RC_16MHz}; #define master_node //#define slave_node #ifdef master_node #define LED1 P1_0 第 50 页
2：0
CLKSPD
001
R/W
表 3-3-3 CLKCONSTA（0x9E）——时钟控制状态寄存器 位号 7 位名 OSC32K 复位值 1 操作性 R 功能描述 当前所选择的 32kHz 时钟源： 0：32kHz 晶体振荡器 1：32kHz RC 振荡器 当前所选择的系统时钟： 6 OSC 1 R 0：32MHz 晶体振荡器 1：16MHz 高频 RC 振荡器 5：3 TICKSPD[2：0] 001 R 当前定时器 tick 输出设置。
实验三
系统时钟源的选择
设备里有 2 个 32kHz 振荡器作为 32kHz 时钟的时钟源： 32kHz 晶体振荡器； 32kHz RC 振荡器。 默认情况下，复位后，32kHz RC 振荡器启用且被选为 32kHz 时钟源。RC 振荡器的功耗更低， 但是不如 32kHz 晶体振荡器精确。32kHz 时钟源运行睡眠定时器，为看门狗定时器产生 tick，且当 计算睡眠定时器的睡眠时间时它被作为定时器 2 的选通脉冲。通过 CLKCONCMD.OSC32K 寄存器 位来选择哪一个振荡源作为 32kHz 振荡源。 可以随时设置寄存器位 CLKCONCMD.OSC32K，但是在 16MHz RC 振荡器作为系统时钟源之 前都不起作用。 当系统时钟从原来的 16MHz RC 振荡器变为 32MHz 晶体振荡器 （CLKCONCMD.OSC 从 1 变为 0） ，如果选择了 32kHz RC 振荡器，就开始校准 32kHz RC 振荡器。校准期间，使用分频 的 32MHz 晶体振荡器。 校准的结果是 32kHz RC 振荡器运行在 32.753kHz。 32kHz RC 振荡器校准最 多可能需要 2ms 完成。通过设置寄存器位 SLEEPCMD.OSC32K_CALDIS 为 1 可以禁止校准。校准 结束时，在 32kHz 时钟源上可能会产生一个多余的脉冲，而导致睡眠定时器增加 1。 注意：转换到 32kHz 晶体振荡器之后，当从 PM3 醒来且 32kHz 晶体振荡器使能时，振荡器需 要长达 500ms 来稳定在正确的频率。在 32kHz 晶体振荡器稳定之前，睡眠定时器、看门狗定时器和 时钟丢失探测器都不能使用。 4. 振荡器和时钟寄存器 在 PM0 功耗模式下， 可配置 32MHz 晶体振荡器或者 16MHz RC 振荡器作为系统时钟 （关于 PM0 功耗模式，将在后面的实验中阐述） ，设置系统时钟需要操作两个寄存器：SLEEPCMD（睡眠模式 控制寄存器）如表 3-3-1 和 CLKCONCMD（时钟控制寄存器）如表 3-3-2 所示，高速时钟系统如图 3-3-1 所示，CLKCONCMD.OSC 用于选择系统时钟为 XTAL 或 RC，SLEEPCMD.MODE[1:0]设置为 系统功耗模式为 0。CLKCONSTA（时钟控制状态寄存器）如表 3-3-3 所示. 下面阐述振荡器和时钟寄存器。除非另有说明，在进入PM2或者PM3时所有寄存器位保持其之 前的值。
四、实验原理
1. 振荡器 图 3-3-1 给出了具有可用时钟源的时钟系统的概况。 设备中有 2 个高频振荡器： 32MHz 晶体振荡器； 16MHz RC 振荡器。 对于一些应用程序来说，32MHz 晶体振荡器的启动时间可能太长了，因此设备可以运行在 16MHz RC 振荡器，直到晶体振荡器处于稳定状态。16MHz RC 振荡器的功率比晶体振荡器要低， 但因为它的精度不如晶体振荡器，所以它不能用于 RF 收发器运行。 设备中有 2 个低频振荡器： 32kHz 晶体振荡器； 32kHz RC 振荡器。 32kHz 晶体振荡器被设计为工作在 32.768kHz，并为要求精确时间的系统提供一个稳定的时钟 信号。32kHz RC 振荡器工作在校准的 32.753kHz，只有当 32MHz 晶体振荡器启用时才能进行校准， 校准可以通过使能 SLEEPCMD.OSC32K_CALDIS 位来禁止。 对于 32kHz 晶体振荡器、 32kHz RC 振 荡器可以用于降低成本和功耗的解决方案。这两个 32kHz 振荡器不能同时运行。
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CC2530 基础 系统时钟源选择。设置该位只是启动一个时钟源的更改。
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Baidu Nhomakorabea
OSC
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R/W
CLKCONSTA.OSC 反应了当前的设置。 0：32MHz 晶体振荡器 1：16MHz 高频 RC 振荡器 定时器 tick 输出设置。不能高于由 OSC 设置位设置的系统 时钟设置。 000：32MHz 001：16MHz 010：8MHz 011：4MHz 100：2MHz