RA2快速设计指南[4]时钟电路(下)

原创 瑞萨MCU小百科 2023-03-27 12:00




5. 时钟电路(下)


5.6 HOCO精度


RA2 MCU内部高速片上振荡器(HOCO)的运行频率为24 MHz、32 MHz、48 MHz,精度为+/-2%或更高。HOCO的精度规格适用于各种环境工作温度(Ta)范围。有关详细信息,请参见《硬件手册》中“电气特性”章节的内容。


HOCO可以用作时钟生成电路的输入。当以这种方式使用HOCO时,不需要外部振荡器。当因空间限制或其他限制而需要减少PCB设计中的元件数量时,这可能是一个优势。不过,此时会因时钟精确度问题而产生性能影响和限制,因此应针对您的应用进行评估。


RA2E2产品没有外部晶振和外部时钟输入,必须选择其内部时钟(HOCO、MOCO、LOCO)作为主系统时钟。


5.7 闪存接口时钟


RA2A1产品对内部闪存(ROM和DF)进行编程和擦除操作以及从数据闪存读取数据时,闪存接口时钟(FCLK)用作运行时钟。而其他RA2产品进行编程和擦除操作时,ICLK用作运行时钟。


因此,相关时钟的频率设置会直接影响从数据闪存读取数据所需的时间。如果用户的程序正在从数据闪存中读取数据,或者正在对内部闪存执行编程或擦除操作,则建议使用最大FCLK/ICLK频率。


当写入或擦除代码闪存(ROM)或数据闪存时,时钟必须以至少1 MHz的频率运行。请注意,时钟频率对从ROM读取数据或对RAM进行读写操作没有任何影响。


5.8 电路板设计


有关使用CGC的更多信息和电路板设计建议,请参见《硬件手册》中“时钟生成电路(CGC)”一章的“使用注意事项”部分。


通常,晶体谐振器及其负载电容应尽可能靠近MCU时钟引脚(XTAL/EXTAL、XCIN/XCOUT)放置。避免在晶体谐振器和MCU之间连接任何其他信号走线。尽量减少每条走线上使用的连接通孔数量。


5.9 外部晶体谐振器选择


大多数RA2产品的外部晶体谐振器可以用作主时钟源。外部晶体谐振器可跨MCU的EXTAL和XTAL引脚连接。外部晶体谐振器的频率必须处于主时钟振荡器的频率范围内。


晶体谐振器的选择在很大程度上取决于各个独特的电路板设计。由于适合与RA2 MCU产品配合使用的可用晶体谐振器的选择可能很多,因此请仔细评估所选晶体谐振器的电气特性,以确定具体的实现要求。


下图给出了典型的晶体谐振器连接示例。


图10. 晶体谐振器连接示例


选择晶体谐振器和相关电容时,必须仔细评估。如果晶体谐振器制造商有相关建议,可以添加外部反馈电阻(Rf)和阻尼电阻(Rd)。


图11. 晶体谐振器的等效电路


CL1和CL2的电容值选择会影响内部时钟的精确度。要了解CL1和CL2值的影响,应使用上图中晶体谐振器的等效电路来模拟该电路。为了获得更准确的结果,还应考虑与晶体谐振器元件之间的布线相关的杂散电容。


5.10 外部时钟输入


大多数RA2产品的数字时钟输入可以用作主时钟源。图12给出了连接外部时钟输入的示例。若使用外部时钟信号运行振荡器,请将MOMCR.MOSEL位设为1。XTAL引脚变为高阻抗。


图12. 晶体谐振器的等效电路


注:外部时钟频率的输入操作只能在主时钟振荡器停止时运行。请不要在主时钟振荡器停止位(MOSCCR.MOSTP位)为0时更改外部时钟频率的输入。


下一章:复位要求和复位电路


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