MCU时钟相关功能引脚操作

时钟系统介绍：

目前 i.MXRT1xxx 系列主要分为 i.MXRT10xx 和 i.MXRT11xx 两大分支。这两个分支的时钟系统设计是有一些差异的，不过总体来说，架构差别不大，我们以如下 i.MXRT1170 的时钟架构为例来具体介绍。

在时钟系统架构图里我们能看到有五大组件：OSC_PLL、CCM、LPCG、GPC、SRC，其中最核心的功能在前两个，OSC_PLL 主要负责产生时钟，CCM 主要用于分配时钟。

时钟源头：

首先，说一下芯片内部的 RC OSC。在芯片设计时，为了保证在没有外部时钟/晶振输入的情况下，芯片也能工作，所以内部集成了一些振荡器/振荡电路（RC Oscillator），32KHz 和 24MHz(48MHz) 是标配，部分型号上还有 16MHz、400MHz，不过这些内部振荡器精度有限（有可能误差20%），适用芯片低速运行场合。

如果是芯片高速运行的场合（或者对精度要求高的场合），那一定需要外接高精度振荡器，包含从 XTALI/XTALO 引脚进来的 24MHz OSC，以及从 RTC_XTALI/RTC_XTALO 引脚进来的 32.768KHz OSC，这两个外部时钟源是由 OSC_PLL 大模块内部的 XTALOSC 小模块负责管理的，XTALOSC 模块优先检测外部是否有 32.768KHz / 24MHz OSC 存在，如果存在则用外部源，如果不存在则启用内部 32KHz / 24MHz RC OSC 源。

24MHz OSC（内部或者外部源）是 OSC_PLL 内部 PLL 的主要时钟源，有了基准的 24MHz 时钟，PLL 就能将其倍频得到想要的高频时钟，芯片内部 PLL 有很多个，大部分 PLL 都只是输出固定原始频率时钟，少部分含 PFD 功能的 PLL（一般是 System PLL）可以调节原始频率输出。除了 24MHz OSC 外，PLL 也可以接受来自 CLK1_P/CLK1_N 引脚输入的源。

时钟输出：

32KHz / 24MHz OSC 是比较重要的时钟源头，它的精度对系统性能有很大影响，因此我们需要有一种方法实测这两个时钟的精度，芯片设计时特意在一些 I/O 引脚复用功能里做了 REF_CLK_24M / REF_CLK_32K 选项，当 I/O 配置为该功能时，便可用示波器量得具体时钟频率。

我们知道 CCM 模块负责 OSC_PLL 输出的时钟资源的分配，芯片里所有外设的具体时钟源指定以及分频系数、开关控制均由 CCM 来完成。如果你想观测某 PLL 最终输出或者常用外设时钟源最终配置，也可以通过指定 I/O 输出观测，即下面的 CCM_CLKO1 / CCM_CLKO2 复用功能选项。当然 CCM_CLKOx 不仅仅用于观测频率，也可以用于给外部芯片提供时钟源。

审核编辑：汤梓红