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?嵌入式系统原理与开发?
2021年春季
第15讲
南京大学计算机系俞建新主讲
2021年6月28日精选ppt
第7章中断、DMA和时间管理
l本章主要介绍以下内容
l嵌入式中断控制器
l嵌入式DMA控制器
l嵌入式系统时钟控制和管理
l锁相环电路
l时钟电源管理器
l实时时钟
l脉宽调制定时器
2021年6月28日精选ppt2
7.3嵌入式系统时钟控制和管理
l嵌入式处理器主频时钟来源于锁相器〔锁相环
〕
l在时钟电源管理器的控制下，主频时钟按照设
定的分频模式被输送到各个硬件部件，以到达
使能/禁能各个功能部件以及节省功耗的目的。
l实时时钟〔RTC，也叫日历时钟〕对主频脉冲
信号计数，为嵌入式系统提供时钟节拍脉冲信
号、计时信号〔年/月/日、星期、时/分/秒〕和
闹钟〔告警〕信号。
l使用主频信号的另外一个外设部件是脉冲宽度
调制器〔PWM〕，它可以提供指定占空比的时
钟脉冲信号，也可以提供计数定时信号。
2021年6月28日精选ppt3
7.3.1锁相环—主频信号产生器
l在ARM处理器里，锁相器参考接收到的脉冲
信号的频率和相位，输出一个同步时钟信号，
即主频信号。
l由于锁相器的内部是一个反响电路，所以常常
称为锁相环。参看下面的结构图。
输入输出
脉冲环路受控时钟时钟
鉴相器
滤波器发生器
2021年6月28日精选ppt4
锁相环的根本结构
l锁相环主要由鉴相器、可调相/调频的时钟发生器器和
环路滤波器的三个局部组成，各个局部的工作原理如
下。
l鉴相器：用于判断锁相器所输出的时钟信号和接收到
的晶体震荡脉冲信号中时钟的相差幅度。
l可调相/调频的时钟发生器：用于根据鉴相器所输出的
信号来适当的调节锁相器内部的时钟输出信号的频率
或者相位，使得锁相器完成上述的固定相差功能。
l环路滤波器：用于对鉴相器的输出信号进行滤波和平
滑，大多数情形下是一个低通滤波器。用于滤除由于
数据的变化和其他不稳定因素对整个模块的影响。
2021年6月28日精选ppt5
S3C44B0X锁相环
〔PLLPhaseLockedloop〕内部模块
lS3C44B0X的锁相环包括4个根本模块：
lVCO用于产生随直流电压变化的输出频率；
lVoltageControlledOscillator，电压控制振荡器
lDividerP〔预分频器P〕将输入频率〔Fin〕
除以CLKCO存放器里的p分频参数；
lDividerM〔主分频器M〕将VCO的输出频率
除以CLKCO存放器里的m分频参数，作为
PFD〔PhaseFrequencyDetector，相位频率检
测器〕的输入；
lDividerS〔
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