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外观

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源码说明 ​

CMU 相关 .c 和 .h 文件分别位于 luban-lite\bsp\artinchip\hal\cmu 和 luban-lite\bsp\artinchip\include\hal 目录。主要源文件说明如下：

文件说明
aic_clk_id.h时钟 ID 以及 寄存器设置
aic_hal_clk.hhal 层 clk api 的头文件
aic_hal_clk.chal 层 clk api 的实现
aic_hal_reset.hhal 层 reset api 的头文件
aic_hal_reset.chal 层 reset api 的实现
aic_hal_pll_clk.cPLL 时钟的具体实现
aic_hal_fixed_rate_clk.c固定频率时钟的具体实现
aic_hal_fixed_parent_clk.c单个父时钟的时钟的具体实现
aic_hal_multi_parent_clk.c多个父时钟的时钟的具体实现
aic_hal_disp_clk.cDISP 时钟的具体实现
aic_hal_fpga_clk_def_v10.cCMU V1.0 的 Clock 配置
aic_hal_fpga_clk_def_v11.cCMU V1.1 的 Clock 配置
aic_hal_fpga_clk_def_v12.cCMU V1.2 的 Clock 配置
aic_hal_reset_def_v10.cCMU V1.0 的 Reset 配置
aic_hal_reset_def_v11.cCMU V1.1 的 Reset 配置
aic_hal_reset_def_v12.cCMU V1.2 的 Reset 配置

模块架构 ​

Clock ​

时钟树 ​

CMU 驱动将时钟树中的时钟分为五种类型：

  • fixed rate clock 包含 OSC24M、RC1M、OSC32K 三个时钟，这种时钟频率固定，不能调节频率，不能打开或关闭。

  • fixed parent module clock 实现只有一个父时钟源的时钟驱动，主要是各个外设模块的时钟，该类型时钟可以改变时钟频率，打开或关闭时钟，获取父时钟源参数，但不能设置或改变父时钟源。

  • multiple parent module clock 实现有多个父时钟源的时钟驱动，主要是各种总线时钟，该类型的时钟最为复杂，可以打开或关闭时钟，调节频率，获取或改变父时钟源。

  • display module clock 实现了几个与显示模块相关的时钟驱动，由于显示模块除了自身的模块时钟外，还有一个像素时钟，相应的底层寄存器的设计也不同，所以将显示相关的几个时钟重新设计了底层驱动。

  • pll clock 实现了 CMU 的 pll 时钟驱动。

类型时钟
fixed rate clockOCS24M
OSC32K
RC1M
fixed parent clockCLK_DMA
CLK_CE
CLK_USBD
CLK_USBH0-1
CLK_CE
CLK_USB_PHY0-1
CLK_GMAC0-1
CLK_SPI0-1
CLK_SDMMC0-2
CLK_SYSCON
CLK_RTC
CLK_I2S0-1
CLK_DE
CLK_I2S0-1
CLK_I2S0-1
CLK_GE
CLK_VE
CLK_WDOG
CLK_SID
CLK_GTC
CLK_GPIO
CLK_UART0-7
CLK_I2C0-3
CLK_CAN0-1
CLK_PWM
CLK_ADCIM
CLK_GPADC
CLK_TSEN
CLK_RTP
CLK_CIR
CLK_RGB
CLK_LVDS
CLK_MIPIDSI
multi parent clockCLK_CPU
CLK_AHB0
CLK_APB1
CLK_AXI0
CLK_OUT0
CLK_OUT1
CLK_OUT2
CLK_OUT3
pll clockCLK_PLL_INT0
CLK_PLL_INT1
CLK_PLL_FRA0
CLK_PLL_FRA1
CLK_PLL_FRA2
disp clockCLK_PIX
CLK_SCLK

Reset ​

CMU 在提供 Clock 控制的同时，也提供了 Reset 控制功能。但是相对时钟树来说，并不是每一级的时钟都对应有 Reset 控制，只有终端模块才会有 Reset 控制的需求。对应上一节五种类型的时钟，只有 fixed parent clock 同时拥有 Reset 功能。

关键流程设计 ​

初始化流程 ​

Clock 驱动初始化 ​

Clock 驱动主要是给其他驱动调用的，其本身没有初始化步骤。

Reset 驱动初始化 ​

Reset 驱动主要是给其他驱动调用的，其本身没有初始化步骤。

数据结构设计 ​

CMU 模块关键结构体定义如下：

aic_clk_fixed_parent_cfg ​

struct aic_clk_fixed_parent_cfg {
    struct aic_clk_comm_cfg comm;   // 时钟操作的函数集合
    u32 offset_reg;                 // 寄存器偏移地址
    s8 bus_gate_bit;                // 总线使能位偏移
    s8 mod_gate_bit;                // 模块使能位偏移
    u8 div_bit;                     // 分频系数位偏移
    u8 div_mask;                    // 分频系数 Mask
    u8 id;                          // 时钟 id
    u8 type;                        // 时钟类型
    u8 parent_id;                   // 父时钟 id
    u8 flag;
};

aic_clk_multi_parent_cfg ​

struct aic_clk_multi_parent_cfg {
    struct aic_clk_comm_cfg comm;   // 时钟操作的函数集合
    u32 offset_reg;                 // 寄存器偏移地址
    s32 gate_bit;                   // 时钟使能位偏移
    u8 mux_bit;                     // 父时钟源选择位的bit偏移
    u8 mux_mask;                    // 父时钟源选择位 Mask
    u8 div0_bit;                    // 分频系数位偏移
    u8 div0_mask;                   // 分频系数 Mask
    u8 id;                          // 时钟 id
    u8 num_parents;                 // 父时钟个数
    const u8 *parent_ids;           // 父时钟数组
};

aic_clk_pll_cfg ​

struct aic_clk_pll_cfg {
    struct aic_clk_comm_cfg comm;   // 时钟操作的函数集合
    u32 offset_gen;                 // 整数分频寄存器的偏移
    u32 offset_fra;                 // 小数分频寄存器的偏移
    u32 offset_sdm;                 // 展频寄存器的偏移
    u8 id;                          // 时钟 id
    u8 type;                        // 时钟类型
    u8 parent_id;                   // 父时钟 id
    u8 flag;
};

aic_clk_disp_cfg ​

struct aic_clk_disp_cfg {
    struct aic_clk_comm_cfg comm;   // 时钟操作的函数集合
    u32 offset_reg;                 // 寄存器偏移地址
    u8 divn_bit;                    // 分频系数 N 位偏移
    u8 divn_mask;                   // 分频系数 N 位 Mask
    u8 divm_bit;                    // 分频系数 M 位偏移
    u8 divm_mask;                   // 分频系数 M 位 Mask
    u8 divl_bit;                    // 分频系数 L 位偏移
    u8 divl_mask;                   // 分频系数 L 位 Mask
    u8 pix_divsel_bit;              // pix 分频系数位偏移
    u8 pix_divsel_mask;             // pix 分频系数位 Mask
    u8 id;                          // 时钟 id
    u8 parent_id;                   // 父时钟 id
};

接口设计 ​

CMU 驱动提供了 Clock API 接口函数，不同类型时钟支持的 API 接口函数如下表：

Clock API ​

API函数功能描述fixed rate clockfixed parent clockmulti parent clockdisp clockpII clock
hal_clk_enable()使能时钟√√√
hal_clk_disable()关闭时钟√√√
hal_clk_enable_deassertrst()使能时钟的同时放开复位√
hal_clk_disable_assertrst()关闭时钟的同时使能复位√
hal_clk_enable_iter()迭代的使能时钟及其父时钟√√√
hal_clk_enable_deassertrst_iter()迭代的使能时钟及其父时钟 同时放开复位√
hal_clk_get_freq()获取时钟频率√√√√√
hal_clk_set_freq()设置时钟频率√√√√
hal_clk_get_parent()获取父时钟id√√√
hal_clk_set_parent()设置父时钟id√

hal_clk_enable ​

函数原型int hal_clk_enable(uint32_t clk_id)
功能说明使能时钟
参数定义clk_id：时钟 ID (CLK_xxxx 格式定义的宏)
返回值操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项

hal_clk_disable ​

函数原型int hal_clk_disable(uint32_t clk_id)
功能说明关闭时钟
参数定义clk_id：时钟 ID (CLK_xxxx 格式定义的宏)
返回值操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项

hal_clk_enable_deassertrst ​

函数原型int hal_clk_enable_deassertrst(uint32_t clk_id)
功能说明使能时钟的同时放开复位
参数定义clk_id：时钟 ID (CLK_xxxx 格式定义的宏)
返回值操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项

hal_clk_disable_assertrst ​

函数原型int hal_clk_disable_assertrst(uint32_t clk_id)
功能说明关闭时钟的同时使能复位
参数定义clk_id：时钟 ID (CLK_xxxx 格式定义的宏)
返回值操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项

hal_clk_enable_iter ​

函数原型int hal_clk_enable_iter(uint32_t clk_id)
功能说明迭代的使能时钟及其父时钟
参数定义clk_id：时钟 ID (CLK_xxxx 格式定义的宏)
返回值操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项

hal_clk_enable_deassertrst_iter ​

函数原型int hal_clk_enable_deassertrst_iter(uint32_t clk_id)
功能说明迭代的使能时钟及其父时钟，同时放开复位
参数定义clk_id：时钟 ID (CLK_xxxx 格式定义的宏)
返回值操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项

hal_clk_get_freq ​

函数原型unsigned long hal_clk_get_freq(uint32_t clk_id)
功能说明获取时钟频率
参数定义clk_id：时钟 ID (CLK_xxxx 格式定义的宏)
返回值操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项

hal_clk_set_freq ​

函数原型int hal_clk_set_freq(uint32_t clk_id, unsigned long freq)
功能说明设置时钟频率
参数定义clk_id：时钟 ID (CLK_xxxx 格式定义的宏) ； freq：时钟频率，单位为 Hz
返回值操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项

hal_clk_get_parent ​

函数原型unsigned int hal_clk_get_parent(uint32_t clk_id)
功能说明获取父时钟ID
参数定义clk_id：时钟 ID (CLK_xxxx 格式定义的宏)
返回值操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项

hal_clk_set_parent ​

函数原型unsigned int hal_clk_get_parent(uint32_t clk_id)
功能说明设置父时钟ID
参数定义clk_id：时钟 ID (CLK_xxxx 格式定义的宏) ；parent_clk_id：父时钟 ID
返回值操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项

Reset API ​

CMU 驱动提供了 Reset API 接口函数:

API 函数功能描述
hal_reset_assert()使能复位
hal_reset_deassert()放开复位
hal_reset_status()获取复位状态

hal_reset_assert ​

函数原型int hal_reset_assert(uint32_t rst_id)
功能说明使能复位
参数定义rst_id：Reset ID (RESET_xxxx 格式定义的宏)
返回值操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项

hal_reset_deassert ​

函数原型int hal_reset_deassert(uint32_t rst_id)
功能说明放开复位
参数定义rst_id：Reset ID (RESET_xxxx 格式定义的宏)
返回值操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项

hal_reset_status ​

函数原型int hal_reset_status(uint32_t rst_id)
功能说明查看复位状态
参数定义rst_id：Reset ID (RESET_xxxx 格式定义的宏)
返回值操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项

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