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AURIX-TC3xx-GTM详解三-CMU（Clock Management Unit）

news 2025/10/22 10:33:03

1、主要框图

主要有三个子模块：EGU（外部发生单元）、CFGU（可配置的时钟发送子单元）、FXU（固定时钟产生）

2、EGU（外部产生单元）

主要作用是通过port对外输出时钟，如给一些外部芯片提供固定频率的时钟。

2.1、使能或禁止EGU功能

可通过以下CMU_CLK_EN寄存器的bit16~bit21分别使能或禁止ECLK0~ECLK2

2.2、分频

按以下公式分频：

其中ECLK[z]_NUM和ECLK[z]_DEN分别由写入以下寄存器决定，Tcls0_clk是簇时钟（在Cluster章节再讲解）

2.3、ELCKx与port对应关系

主要就是ECLK0输出到P23.1，ECLK1输出到P32.4，ECLK2输出到P11.12

另外ELCK0可通过以下寄存器使能输出到CMU_CLK8

另外ELCK1可通过以下寄存器使能输出到CMU_CLK0~CMU_CLK7

2.4、代码示例

以设置和读取ECLK2为例

2.4.1、输出1MHz频率的时钟到port P11.12

/* set ECLK2. */
void GTM_CmuEclk2(void)
{IfxGtm_enable(&MODULE_GTM);      /* 使能GTM模块 */IfxGtm_Cmu_setEclkFrequency(&MODULE_GTM, IfxGtm_Cmu_Eclk_2, 1000000); /* 设置ECLK2的时钟频率，比如1MHz */IfxGtm_Cmu_enableClocks(&MODULE_GTM, IFXGTM_CMU_CLKEN_ECLK2);   /* 使能ECLK2. */IfxPort_setPinModeOutput(IfxGtm_CLK2_P11_12_OUT.pin.port,IfxGtm_CLK2_P11_12_OUT.pin.pinIndex,                IfxPort_OutputMode_pushPull,IfxGtm_CLK2_P11_12_OUT.select); /* 设置P11.12为输出为pushpull结构 */
}

2.4.2、读取ECLK2的时钟频率

/*get ECLK2. */
float32 ECLK2_Freq;
void Eclk2_get(void)
{ECLK2_Freq = IfxGtm_Cmu_getEclkFrequency(&MODULE_GTM,IfxGtm_Cmu_Eclk_2,TRUE);/* 获取ECLK2的时钟频率并存入ECLK2_Freq变量里*/
}

3、CFGU（可配置的时钟产生子单元）

3.1、全局分频（Global Clock Divider）

计算公式TCMU_GCLK_EN=(Z/N)*TCLS0_CLK，寄存器见如下

3.2、CLK0~CLK7时钟来源

可以来源于以下两种

1）3.1章节全局分频后的

2）2.3章节的ECLK2

通过CMU_CLK_CTRL寄存器设置来源于全局分频后的还是ECLK1

另外，

CLK6还可以通过CMU_CLK_6_CTRL寄存器的CLK_SEL(bit24和bit25）选择来源于SUB_INC1c或SUB_INC2；

CLK7还可以通过CMU_CLK_7_CTRL寄存器的CLK_SEL(bit24和bit25）选择来源于SUB_INC2c或SUB_INC1。

3.3、代码示例

3.3.1、GCLK（全局时钟）的设置和获取

设置全局分频时钟（GCLK）为200MHz

/* set GCLK. */
void GTM_CmuGclk(void)
{IfxGtm_enable(&MODULE_GTM); /* 使能GTM模块. */GTM_CMU_CLK_EN.U = 0x00555555;   /* 禁用CLK0-7,禁用ECLK0-2,禁用FXCLK. */IfxGtm_Cmu_setGclkFrequency(&MODULE_GTM,200000000); /* 设置GCLK（全局分频后时钟）为200MHz */
}

读取全局分频时钟（GCLK）

/* get GCLK. */
float32 GCLK_Freq;
void Gclk_get(void)
{GCLK_Freq = IfxGtm_Cmu_getGclkFrequency(&MODULE_GTM);/* 获取GCLK时钟频率并存入GCLK_Freq变量里 */
}

3.3.2、CLK的设置和获取

以设置和获取clk0为例

设置clk0时钟频率为1MHz

/*set CLK0 */
void GTM_CmuClk0(void)
{IfxGtm_enable(&MODULE_GTM);   /* 使能GTM模块. */IfxGtm_Cmu_setClkFrequency(&MODULE_GTM, IfxGtm_Cmu_Clk_0, 1000000);    /* 设置CLK0时钟为1MHz. */IfxGtm_Cmu_enableClocks(&MODULE_GTM, IFXGTM_CMU_CLKEN_CLK0);  /* 使能CLK0时钟. */
}

读取clk0的时钟频率

/* get CLK0 */
float32 CLK0_Freq;
void Clk0_get(void)
{CLK0_Freq = IfxGtm_Cmu_getClkFrequency(&MODULE_GTM,IfxGtm_Cmu_Clk_0,TRUE);/* 获取CLK0的时钟频率并存入CLK0_Freq变量 */
}

4、FXU（固定时钟产生）

4.1、固定时钟来源

来源可以是如下

1）GCLK（全局分频后的时钟）

2）CLK0~CLK7

通过以下寄存器选择

4.2、分频

4.1的时钟来源确定后

1）FXCLK0按2分频来源时钟后确定

2）FXCLK1按16分频来源时钟后确定

3）FXCLK2按256分频来源时钟后确定

4）FXCLK3按4096分频来源时钟后确定

5）FXCLK4按65536分频来源时钟后确定

4.3、代码示例

设置FXCLK0~FXCLK4的时钟来源

/*set FxCLK. */
void GTM_CmuFxclk(void)
{IfxGtm_enable(&MODULE_GTM);    /* 使能GTM模块. */MODULE_GTM.CMU.FXCLK.CTRL.B.FXCLK_SEL = IfxGtm_Cmu_Clk_0;/* 选择时钟来源为CLK0 */IfxGtm_Cmu_enableClocks(&MODULE_GTM, IFXGTM_CMU_CLKEN_FXCLK);               /* 使能固定时钟. */
}

获取FxClk时钟频率

/*get FxCLK */
float32 FxClk0_Freq;
float32 FxClk1_Freq;
float32 FxClk2_Freq;
float32 FxClk3_Freq;
float32 FxClk4_Freq;void Fxclk_get(void)
{FxClk0_Freq = IfxGtm_Cmu_getFxClkFrequency(&MODULE_GTM,IfxGtm_Cmu_Fxclk_0,TRUE);/* 获取FxClk0的时钟频率并存入FxClk0_Freq变量里 */FxClk1_Freq = IfxGtm_Cmu_getFxClkFrequency(&MODULE_GTM,IfxGtm_Cmu_Fxclk_1,TRUE);/* 获取FxClk1的时钟频率并存入FxClk1_Freq变量里 */FxClk2_Freq = IfxGtm_Cmu_getFxClkFrequency(&MODULE_GTM,IfxGtm_Cmu_Fxclk_2,TRUE);/* 获取FxClk2的时钟频率并存入FxClk2_Freq变量里 */FxClk3_Freq = IfxGtm_Cmu_getFxClkFrequency(&MODULE_GTM,IfxGtm_Cmu_Fxclk_3,TRUE);/* 获取FxClk3的时钟频率并存入FxClk3_Freq变量里 */FxClk4_Freq = IfxGtm_Cmu_getFxClkFrequency(&MODULE_GTM,IfxGtm_Cmu_Fxclk_4,TRUE);/* 获取FxClk4的时钟频率并存入FxClk4_Freq变量里 */
}