根据提供的文档内容，本文将详细解析ARM9硬件接口学习之四——CLOCK的相关知识点，主要聚焦于S3C2410芯片中的时钟管理机制，包括PLL（锁相环）的工作原理及其配置方法。
### S3C2410时钟系统概述
#### 1. PLL简介
S3C2410芯片配备了两个PLL电路：MPLL（主PLL）和UPLL（USB PLL）。这些PLL电路的主要功能是基于外部晶振输入，生成更高的时钟频率供CPU和其他外围设备使用。
- **MPLL**：主要用于CPU核心及其外围设备。
- **UPLL**：专为USB设备提供时钟源。
#### 2. 时钟结构
通过MPLL可以产生三种不同用途的时钟频率：
- **FCLK**：用于CPU核心。
- **HCLK**：用于AHB（Advanced High-performance Bus）总线上的设备，如SDRAM。
- **PCLK**：用于APB（Advanced Peripheral Bus）总线上的设备，如UART。
### MPLL启动流程详解
#### 1. 上电复位过程
根据S3C2410数据手册第224页的“Figure7-4.Power-On Reset Sequence”，可以了解到MPLL的启动流程如下：
1. **晶振输出稳定**：上电几毫秒后，晶振输出稳定，此时FCLK等于晶振频率。nRESET信号恢复高电平后，CPU开始执行指令。
2. **MPLL启动**：可以通过在程序开始处启动MPLL。启动前需要先设置相关的寄存器，设置完成后需要等待一段称为LockTime的时间。在这段时间内，FCLK会暂时停止输出，导致CPU停止工作。
3. **MPLL输出稳定**：LockTime结束后，MPLL输出稳定，CPU开始以新的FCLK频率运行。
#### 2. MPLL相关寄存器配置
为了设置S3C2410的时钟频率，需要配置以下几个寄存器：
1. **LOCKTIME**：该寄存器用于设置MPLL和UPLL的LockTime。位[23:12]用于UPLL，位[11:0]用于MPLL。通常建议使用默认值0x00ffffff。
2. **CLKDIVN**：该寄存器用于设置FCLK、HCLK和PCLK之间的比例关系。默认情况下，三者比例为1:1:1。例如，如果设置为0x03，则比例变为1:2:4。
3. **MPLLCON**：此寄存器用于配置MPLL的具体参数。通过MDIV、PDIV和SDIV来计算最终的FCLK频率。计算公式为：\(MPLL(FCLK) = (m * Fin) / (p * 2^s)\)，其中\(m = MDIV + 8\)，\(p = PDIV + 2\)，\(Fin\)为默认输入时钟频率（12MHz）。
例如，将MPLLCON设置为0x5c0040，可以得到\(FCLK = 200MHz\)。再结合CLKDIVN设置，可知\(HCLK = 100MHz\)，\(PCLK = 50MHz\)。
### 实际应用示例
为了方便理解和应用，以下是一个简单的时钟初始化函数示例：
```c
void clock_init(void) {
/* 设置LockTime */
rLOCKTIME = 0xFFFFFF;
/* 设置FCLK:HCLK:PCLK = 1:2:4 */
/* 假设处理器主频为200MHz，则HCLK为100MHz，PCLK为50MHz */
rCLKDIVN = 0x3;
/* 设置时钟频率为200MHz */
rMPLLCON = 0x5c0040;
}
```
通过上述函数，可以轻松地实现S3C2410芯片的时钟初始化，确保CPU和外围设备能够按照预设的频率稳定工作。
S3C2410的时钟管理系统通过MPLL和UPLL为整个系统提供了稳定的时钟源，并通过合理的寄存器配置实现了灵活的时钟频率分配。这对于确保嵌入式系统的性能和稳定性至关重要。
