為電路系統(tǒng)的高速、穩(wěn)定保駕護(hù)航：瑞薩VersaClock? 7可編程時(shí)鐘編程板測(cè)評(píng)

時(shí)鐘電路是電路系統(tǒng)中不可或缺的部分，時(shí)鐘的參數(shù)、可靠性直接影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。而現(xiàn)在的SOC有很多高速接口都需要高性能、不同頻率、不同類型的時(shí)鐘源。瑞薩電子正是應(yīng)這些需求推出了VersaClock? 7可編程時(shí)鐘芯片。在時(shí)鐘芯片功能和性能都滿足的前提下，易用性無(wú)疑是工程師們關(guān)心的問(wèn)題。為了簡(jiǎn)化操作，瑞薩電子推出了VersaClock? 7可編程時(shí)鐘的編程板。

今天就由我?guī)Т蠹乙黄饋?lái)看看這塊VersaClock? 7可編程時(shí)鐘的編程板吧。

開箱：
VersaClock? 7可編程時(shí)鐘編程板使用白色紙盒包裝，包裝正面貼有編程板名稱以及簡(jiǎn)單介紹。

打開紙盒，內(nèi)部有一張聲明書，編程板使用防靜電袋包裝。

VersaClock? 7可編程時(shí)鐘編程板可以簡(jiǎn)化RC21012、RC31012空白芯片的編程操作。通過(guò)板載USB接口，RICBox? GUI 可與芯片槽中的空白芯片通信，以進(jìn)行配置和編程。

硬件講解：
整個(gè)VersaClock? 7可編程時(shí)鐘編程板的電路比較簡(jiǎn)單。編程板使用自帶的USB接口與電腦通訊，一顆USB轉(zhuǎn)接芯片和可編程時(shí)鐘芯片通訊。板載一顆LDO從USB取電輸出3.3V給芯片供電。
編程板使用的是一個(gè)48腳的芯片槽，所以編程板支持的可編程時(shí)鐘型號(hào)為RC21012A或RC31012A。

編程板提供了一對(duì)供外部時(shí)鐘輸入的SMA頭，同時(shí)在電路板背面還有一顆25MHz的無(wú)源晶體，這樣即使不使用外部時(shí)鐘輸入可以進(jìn)行測(cè)試。
時(shí)鐘輸入源可以通過(guò)板載的排針跳帽進(jìn)行選擇。

可編程時(shí)鐘芯片的12路時(shí)鐘輸出也使用測(cè)試點(diǎn)成對(duì)的排布在電路板上。
除此之外，編程板還把4個(gè)GPI接口以及5個(gè)GPIO接口都擴(kuò)展了出來(lái)，可以使用跳帽進(jìn)行上下拉選擇。

編程板中間是一個(gè)48腳的芯片槽，向一邊按壓卡口芯片槽的上蓋會(huì)彈開，需要按照絲印第一管腳的方向放入待編程時(shí)鐘芯片，之后按壓上蓋卡口會(huì)自動(dòng)鎖住。

軟件安裝和配置
RICBox提供了編程板的插件，可以直接使用插件對(duì)芯片的寄存器進(jìn)行讀寫以及編程操作。
在瑞薩電子的官網(wǎng)上可以下載到RICBox工具軟件安裝包。安裝完成后需要選擇升級(jí)，選擇對(duì)應(yīng)的安裝包進(jìn)行下載安裝，軟件會(huì)自動(dòng)重啟。

插件安裝完成后，可以新建或者加載一個(gè)現(xiàn)有的配置工程。

新建工程后，選擇使用的芯片型號(hào)，這里我們使用的芯片型號(hào)是RC21012A。

之后會(huì)進(jìn)入一個(gè)向?qū)渲媒缑妫紫雀鶕?jù)自己實(shí)際使用的信號(hào)源進(jìn)行選擇，我們使用的是板載的25Mhz無(wú)源晶體。

接下來(lái)選擇FOD0、FOD1的時(shí)鐘擴(kuò)頻設(shè)置。

最后一步設(shè)置APLL頻率以及時(shí)鐘輸入源、時(shí)鐘頻率以及時(shí)鐘輸入配置。
所有的時(shí)鐘分為不同的組，一些組有多個(gè)時(shí)鐘輸出，每個(gè)組又可以選擇不同的時(shí)鐘源輸入。

同時(shí)每個(gè)時(shí)鐘輸出也可以根據(jù)需要選擇不同類型的輸出以及信號(hào)設(shè)置。

在完成輸出時(shí)鐘的設(shè)置后點(diǎn)擊完成就進(jìn)入芯片配置的總覽界面。
控制面板可以看到芯片配置的整體情況。

功耗評(píng)估面板可以看到現(xiàn)有配置的各個(gè)模塊大概的功耗情況。

配置面板可以看到清晰的設(shè)備模塊，通過(guò)點(diǎn)選功能就可以對(duì)芯片配置寄存器進(jìn)行修改。

寄存器面板展示了圖形化的寄存器配置，通過(guò)點(diǎn)選單獨(dú)的寄存器對(duì)寄存器進(jìn)行修改。

最后一個(gè)界面是芯片模塊化界面，這里我們可以看到各個(gè)模塊之間的連接關(guān)系，同時(shí)通過(guò)點(diǎn)選對(duì)應(yīng)模塊可以對(duì)模塊進(jìn)行單獨(dú)配置。

將帶有芯片的編程板通過(guò)USB連接電腦，點(diǎn)選軟件右下角的連接對(duì)芯片進(jìn)行連接，連接完成后顯示綠色的已連接狀態(tài)。

點(diǎn)選編程對(duì)芯片寄存器進(jìn)行改寫，可編寫時(shí)鐘芯片的配置。

使用示波器查看時(shí)鐘輸出可以看到時(shí)鐘芯片的寄存器修改會(huì)立刻起作用，這里是我們配置的第一組50MHz輸出的LPHCSL模式的時(shí)鐘。

我們還可以根據(jù)需求對(duì)芯片內(nèi)部的OTP存儲(chǔ)器進(jìn)行編程，RC21012A/RC31012A芯片最多可以在OPT存儲(chǔ)器里編程27個(gè)配置。
根據(jù)需求選擇不同的配置方式，一共有4種OPT存儲(chǔ)器配置可以選擇：

? 不進(jìn)行配置，不對(duì)OPT存儲(chǔ)器編程。
? 單一配置，燒錄一個(gè)單一的配置到OPT存儲(chǔ)器。
? 靜態(tài)多個(gè)配置，燒錄多個(gè)配置到芯片OPT存儲(chǔ)器，在啟動(dòng)的時(shí)候可以進(jìn)行選擇。
? 動(dòng)態(tài)多個(gè)配置，燒錄多個(gè)配置到芯片OPT存儲(chǔ)器，既可以在啟動(dòng)的時(shí)候進(jìn)行選擇，也可以在運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行選擇。

當(dāng)然，所有的配置必須保證在沒(méi)有錯(cuò)誤和警告的前提下進(jìn)行。
以單一配置示例，選中配置類型選中“SingleConfig”，在配置任務(wù)中選擇default即可鎖定當(dāng)前配置。

在已經(jīng)連接了編程器的前提下，在OTP選項(xiàng)中點(diǎn)擊Program對(duì)當(dāng)前配置進(jìn)行燒錄，等待燒錄完成后，“Verify”按鈕變?yōu)榭蛇x狀態(tài)。我們將燒錄器重新上電，芯片將自動(dòng)加載OTP中的時(shí)鐘配置。

軟件還提供了GPIO和GPI的功能配置，可以通過(guò)改變配置添加客制化的功能，這大大增加了芯片應(yīng)用的靈活性。

當(dāng)然，除此之外結(jié)合RICBox軟件還對(duì)芯片進(jìn)行其他更為詳細(xì)的操作，比如指令控制、狀態(tài)監(jiān)測(cè)等等，在此就不一一列舉了。

結(jié)尾：
因?yàn)橥晟频墓倬W(wǎng)資源，對(duì)VersaClock? 7 可編程時(shí)鐘編程板的使用也是非常順利。圖形化的RICBox配置工具大大減少了芯片配置的難度，同時(shí)也讓人對(duì)時(shí)鐘芯片的功能和結(jié)構(gòu)有了更加深入的了解。瑞薩電子的這套可編程時(shí)鐘編程板真正的把簡(jiǎn)單易用落到了實(shí)處。
以上就是本次測(cè)評(píng)的全部?jī)?nèi)容，謝謝大家。

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