RA2快速设计指南 [4] 时钟电路（下）

 

 

 

 

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（R_f）和阻尼电阻（R_d）。

 

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。