【经验】Silicon Labs低功耗8位单片机EFM8BB1内部时钟精度测试方法

2019-02-19 世强

EFM8BB1系列MCU是Silicon Labs公司推出的一款多用途、小封装8位单片机,该MCU 70%的指令执行时间为1-2个系统时钟,同时芯片内部集成12位的高精度ADC,最高采样率可以达到200ksps,这两个特性可以实现对模拟信号的快速采样、计算。另外,该系列MCU经过AEC-Q100认证,被广泛应用于I/O 端口扩展器,消费电子,电机控制,照明系统,医疗器械等领域。


此外,该系列MCU内部集成了24.5MHz振荡器及80kHz振荡器作为系统时钟,本文将对EFM8BB1系列MCU内部时钟精度测方法,进行详细介绍,使读者对该功能有更深的理解。

 

首先,从下图可以知道,EFM8BB1系列MCU可以选择24.5MHz内部振荡器(HFOSC0)或者80 kHz低频振荡器(LFOSC0)或外部CMOS时钟输入(extclk作为系统时钟,同时时钟分频器可以将选定的时钟源除以1、2、4、8、16、32、64或128进行分频。


图1 时钟控制框图


另外,我们在手册上看到该系列MCU内部24.5MHz内部振荡器(HFOSC0)的精度为±2%,那么如何确定这个24.5MHz内部振荡器是否在精度范围内?

 

首先,从MCU的IO口分配表中,看到SYSCLK是可以分配到IO口上,也就是说,SYSCLK可通过软件指定IO口进行输出。



图2 IO口分配表


方法如下,首先将24.5MHz内部振荡器设为系统时钟:

void Oscillator_Init()

{

    CLKSEL    = 0x00;

}

 

然后指定某个IO口为SYSCLK的输出引脚,本例分配为P0.3;

void Port_IO_Init()

{

    P0MDOUT   = 0x08;

    P0SKIP    = 0x07;

    XBR0      = 0x80;

    XBR2      = 0x40;

}


按照上述软件配置,将软件下载到MCU中,运行程序,然后用示波器测试P0.3引脚的信号频率,是否在24.5-(24.5*0.02) = 24.01MHz, 24.5+(24.5*0.02) = 24.99MHz范围内,即测得的频率如在24.01~24.99MHz范围即是±2%精度范围内。

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