Linux下的clk学习

先看某主板的时钟dts描述，如

1.1固定时钟 fixed-clock

ext_26m: ext-26m {compatible = "fixed-clock";#clock-cells = <0>;clock-frequency = <26000000>;clock-output-names = "ext_26m";};ext_6m5: ext-6m5 {compatible = "fixed-clock";#clock-cells = <0>;clock-frequency = <6500000>;clock-output-names = "ext_6m5";};

该主板有一个外接的26M晶振，ext_26m即外部的26M晶振，有一个固定的ext_6m5时钟，应该是从ext_26m分频而来。

1.2固定因子时钟 fixed-factor-clock

ext_26m: ext-26m {compatible = "fixed-clock";#clock-cells = <0>;clock-frequency = <26000000>;clock-output-names = "ext_26m";
};clk_twpll: clk@40353004 {compatible = "sprd,sc9863a-adjustable-pll-clock";#clock-cells = <0>;reg = <0x0 0x40353004 0x0 0x4>,<0x0 0x40353008 0x0 0x4>,<0x0 0x4035300c 0x0 0x4>;clocks = <&ext_26m>;clock-output-names = "clk_twpll";
};clk_twpll_12m: clk-twpll-12m {compatible = "fixed-factor-clock";#clock-cells = <0>;clock-mult = <1>;clock-div  = <128>;clocks = <&clk_twpll>;clock-output-names = "clk_twpll_12m";
};clk_twpll_768m: clk-twpll-768m {compatible = "fixed-factor-clock";#clock-cells = <0>;clock-mult = <1>;clock-div  = <2>;clocks = <&clk_twpll>;clock-output-names = "clk_twpll_768m";
};

由某个时钟固定分频而来，

clock-div = <128>;父时钟分频128而来

clocks = <&clk_twpll>,clk_twpll_12m来源于clk_twpll，而clk_twpll来源ext_26m

1.3muxed-clock混合时钟(可从多个时钟中选一个父时钟)

如clk_pwm0其可选的父时钟是ext_32k,clk_rpll_26m,&ext_26m,clk_twpll_48m

 clk_pwm0: clk@402d023c {compatible = "sprd,muxed-clock";#clock-cells = <0>;reg = <0x0 0x402d023c 0x0 0x4>;sprd,mux-msk = <0x3>;clocks = <&ext_32k>, <&clk_rpll_26m>, <&ext_26m>,<&clk_twpll_48m>;clock-output-names = "clk_pwm0";};

1.4composite-clock适配时钟(可从多个时钟中选一个父时钟，并对其进行分频)

如clk_aux0其时钟来源可选(clk_set_parent)

clocks = <&ext_32k>, <&clk_rpll_26m>, <&ext_26m>;

sprd,div-msk = <0xf00>;代表其可以进行1到16的分频

clk_aux0: clk@402d022c {compatible = "sprd,composite-clock";#clock-cells = <0>;reg = <0x0 0x402d022c 0x0 0x4>;sprd,mux-msk = <0x3>;sprd,div-msk = <0xf00>;clocks = <&ext_32k>, <&clk_rpll_26m>, <&ext_26m>;clock-output-names = "clk_aux0";
};

1.5gates-clock门时钟(对时钟进行开关，如aux0_clk的开关时钟就是<&clk_aon_apb_gates1 2)

clk_aon_apb_gates1: clk@402e0004 {compatible = "sprd,sc1000-gates-clock";#clock-cells = <1>;reg = <0x0 0x402e0004 0x0 0x3000>;sprd,gates-msk = <0xfa7e7fbf>;clocks = <&clk_aon_apb>;clock-output-names = "pmu_eb", "thm_eb", "aux0_eb","aux1_eb", "aux2_eb", "probe_eb","clk_emc_ref_eb", "ca53_wdg_eb","ap_tmr1_eb", "ap_tmr2_eb", "disp_emc_eb","zip_emc_eb", "gsp_emc_eb", "mm_vsp_eb","mdar_eb", "rtc4m0_cal_eb","rtc4m1_cal_eb", "djtag_eb", "mbox_eb","aon_dma_eb", "aon_apb_def_eb", "orp_jtag_eb","dbg_eb", "dbg_emc_eb", "cross_trig_eb","serdes_dphy_eb";
};

1.6使用例子

      sec-nfc@27 {compatible = "sec-nfc";clock-names = "clk_aux0","source","enable";clocks = <&clk_aux0>,<&ext_26m>,<&clk_aon_apb_gates1 2>;};struct clk clk_aux0,clk_parent,clk_enable;clk_aux0 = devm_clk_get(dev, "clk_aux0");if (IS_ERR(clk_aux0)){pr_err("can't get nfc clock dts config: clk_aux0\n");return -1;}clk_parent = devm_clk_get(dev, "source");if (IS_ERR(clk_parent)) {pr_err("can't get nfc clock dts config: source\n");return -1;}clk_set_parent(clk_26m, clk_parent);ret=clk_set_rate(clk_26m,2600000);clk_enable = devm_clk_get(dev, "enable");if (IS_ERR(clk_enable)) {pr_err("can't get nfc clock dts config: enable\n");return -1;}clk_prepare_enable(clk_aux0);clk_prepare_enable(clk_enable)

1.7调试指南

进入时钟目录，如clk_aux0

/sys/kernel/debug/clk/clk_aux0或/d/clk/clk_aux0/

cat clk_rate可以看设置的频率

cat clk_enable_count看开关状态

如果不正常，继续检索log找原因

比如设置的时钟速率为2M,但实际上设置的速率3M,这是因为源时钟48M,可16分频,能得到的最小时钟为3M,驱动会找一个最进行的时钟频率进行配置。

1.8关键函数解析

clk_set_parent从所有父时钟中选一个(根据名字)，计算第几个，然后写相应的寄存器，来选择父时钟, 同时也设置了速率就是父时钟的速率。

clk_set_parent
clk_core_set_parent
__clk_recalc_rates
clk_recalc
clk_divider_ops.recalc_rate
clk_divider_recalc_rate
divider_recalc_rate
DIV_ROUND_UP_ULL

clk_set_rate设置速率代码逻辑如下

clk_set_rate
clk_core_set_rate_nolock
clk_calc_new_rates
clk_calc_subtree
clk_recalc
clk_divider_ops.recalc_rate
clk_divider_recalc_rate
divider_recalc_rate
DIV_ROUND_UP_ULL

#define DIV_ROUND_UP_ULL(ll,d) \({ unsigned long long _tmp = (ll)+(d)-1; do_div(_tmp, d); _tmp; })

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