ARM9g20电源管理

通过电源管理，可以按照要需打开或关闭相应设备电源，完成处理器工作模式的切换，可以按照需要设置系统内各种时钟频率的大小，灵活使用片内资源。

先看时钟的产生：

首先，9g20有时钟产生器有以下三部分组成，通过引脚连到芯片上：

一个慢时钟晶体振荡器，可产生32,768 Hz的频率。

一个慢时钟RC振荡器。

一个住振荡器。

这三个振荡器，在芯片内产生四大种时钟，

一，MCK（主时钟），它为所有的片内外围设备和存储器控制器提供时钟信号 ；对于片内外设，为了节省电能，用户可以选择性的关闭和打开其对应的时钟，因为每个外设时钟可控制。方法是通过寄存器PMC_PCER和PMC_PCDR中的相关位。状态可已在PMC_PCSR中查到。当复位后，外设默认关闭。

二，PCK（处理器时钟）,为处理器正常工作提供时钟信号，可通过寄存器(PMC_SCDR)关闭这个时钟，从而使处理器进入空闲模式（Idle）.可被各种中断激活。PCK与MCK的关系是，通过一个除法器，从MCK中产生了PCK。

三，USB 源时钟，这个时钟是由PLLB输出产生的（它们之间的关系请看下图）。如果要用USB，用户必须对PLL进行编程，让其产生一个48MHZ到96MHZ之间的频率。因为PLL的频率特别大。这个通过CKGR_PLLKB中的USBDIV位设置。

四，可编程时钟输出控制器PCKx.(芯片引脚两个信号，共外界用)。

另外，处理器有几种工作模式，正常模式，空闲模式，慢时钟模式，睡眠模式。正常模式下，所有外设.ARM核电源都打开，耗电最大。空闲模式下，ARM核电源关闭，外设正常工作。慢时钟模式下，主震荡器和PLL都关闭，所有设备由外部慢时钟供电。睡眠模式，关掉所有电源，只唤醒电路在工作。

需要说明的一点事，PLL 的功能主要是成倍放大震荡器产生的频率。

AT91SAM9G20 时钟设置步骤：

1，激活主频发生器

在CKGR_MOR寄存器里面的MOSCEN，是主频发生器能用。在OSCOUNT 里可以设置启动时间。一旦这个被设置，则必须等待PMC_RG里的MOSCS被设置。

2，检查主频发生器频率

在CLGR_MKFR里设读MAINF.

3. 设置PLLA和PLLB

PLLA : 在CKGR_PLLAR,除法器的输出是其输入除于DIVA. 默认DIVA设成0，代表除法器不能用。OUTA选择PLLA输出频率的范围。MULA是PLLA倍率。0代表关闭PLLA.否则，其输出等于输入频率乘以(MULA+1). PLLACOUNT指定慢时钟的循环次数。要在MPC_SR中LOCKA设置之前，CKGR_PLLAB被写入之后。一旦CKGR_PLLA被写入，LOCKA位在六个慢时钟后被设置。

PLLB:和A一样的。

4, 主时钟和处理器时钟

在PMC_MCKR寄存器中配置，CSS被用来选择主频和处理器时钟源，分频器（Prescaler）的输出频率是时钟源除以PRES中的参数，如果PRES被设成1，主时钟和处理器时钟都是慢时钟。MDIV（0,1,2,3）字段被用来控制主频除法器，主频的输出是主频和处理器分频器除以（1,2,4,6）。如果MADIV和PDIV被设置成0 ，表明处理器频率等于主频。一旦PMC_MCKR寄存器被写入，用户必须等待PMC_SR中MCKRDY位被设置。

注意几个名词：

Master Clock, Processor Clock , Programmable clocks

下面介绍一下电源管理中各个寄存器的用法：

1， 系统时钟使能寄存器 PMC_SCER

可以设置处理器时钟PCK,  USB时钟，可编程时钟PCKx的禁止或使能。

2， 系统时钟状态寄存器 PMC_SCSR

可以查看各个时钟的状态，即是否被设置。

3， 外设时钟使能寄存器  PMC_PCER

禁止或使能各个外设的时钟，0是不影响，1是使能。其中对应的30位分别对应如下表：

   

4， 外设时钟使禁止寄存器  PMC_PCDR

禁止各个外设的时钟，0是不影响，1是禁止。

5， 主震荡器使能寄存器  CKGR_MOR

可以设置三个参数，一，使能或禁止主震荡器，二，是否忽略主震荡器，三，主震荡器的启动时间，一般为慢时钟8倍个周期。

6， 主频发生器使能寄存器  CKGR_MCFR

设置主时钟的周期。

7，锁相环寄存器A   CKGR_PLLAR

一， 可以设置锁相环稳定之前的周期数（慢时钟）；二，输出频率的范围，数据手册有

   数值；三，设置乘法因子和除法因子。

8, 锁相环寄存器B  CKGR_PLLBR

   和A一样，多了一个USBDIV

9，主时钟寄存器   PMC_MCKR

   可以设置这样几个参数：选择时钟，MDIV(主频因子), PDIV（处理器频率因子）。

10，可编程时钟  PMC_PCKx

   可编程时钟，从这个寄存器里面可以选择可编程时钟选择哪个时钟源。即CSS.

11，电源中断禁止使能寄存器  PMC_IDR (与之对应的是PMC_IER)

     可以禁止掉主震荡器，锁相环等的中断功能。

12，电源管理状态寄存器 PMC_SR

    为只读寄存器，从中可以读出主震荡器，PLLA，PLLB， MCKRDY等状态。

13，电源管理屏蔽寄存器 PMC_IMR

   分别可以屏蔽掉，主振荡器状态中断屏蔽功能，PLLA（B）锁定中断屏蔽功能，主时钟准备中断屏蔽功能，和可编程时钟准备中断屏蔽功能。

14，PMC_PLLICPR

    这个寄存器是为了优化时钟设置的，里面所设参数为固定值。看数据手册。