前言:
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一、系統架構:
二、時鐘樹:
- STM32 有5個時鐘源:HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。
①、HSI是高速内部時鐘,RC振蕩器,頻率為8MHz,精度不高。
②、HSE是高速外部時鐘,可接石英/陶瓷諧振器,或者接外部時鐘源,頻率範圍為4MHz~16MHz。
③、LSI是低速内部時鐘,RC振蕩器,頻率為40kHz,提供低功耗時鐘。
④、LSE是低速外部時鐘,接頻率為32.768kHz的石英晶體。
⑤、PLL為鎖相環倍頻輸出,其時鐘輸入源可選擇為HSI/2、HSE或者HSE/2。 倍頻可選擇為2~16倍,但是其輸出頻率最大不得超過72MHz。
2. 系統時鐘SYSCLK可來源于三個時鐘源:
①、HSI振蕩器時鐘
②、HSE振蕩器時鐘
③、PLL時鐘
3.STM32可以選擇一個時鐘信号輸出到MCO腳(PA8)上,可以選擇為PLL 輸出的2分頻、HSI、HSE、或者系統時鐘。這個時鐘可以用來給外部其他系統提供時鐘源。
使用者可通過多個預分頻器配置AHB總線、高速APB2總線和低速APB1總線的頻率。AHB和APB2域的最大頻率是72MHZ。APB1域的最大允許頻率是36MHZ。SDIO接口的時鐘頻率固定為HCLK/2。
4.系統時鐘SYSCLK
它是供STM32中絕大部分部件工作的時鐘源,它可選擇為PLL輸出、HSI或者HSE,(一般程式中采用PLL倍頻到72Mhz)在選擇時鐘源前注意要判斷目标時鐘源是否已經穩定振蕩。Max=72MHz,它分為2路,1路送給I2S2、I2S3使用的I2S2CLK,I2S3CLK;另外1路通過AHB分頻器分頻(1/2/4/8/16/64/128/256/512)分頻後送給以下8大子產品使用:
①送給SDIO使用的SDIOCLK時鐘。
②送給FSMC使用的FSMCCLK時鐘。
③送給AHB總線、核心、記憶體和DMA使用的HCLK時鐘。
④通過8分頻後送給Cortex的系統定時器時鐘(SysTick)。
⑤直接送給Cortex的空閑運作時鐘FCLK。
⑥送給APB1分頻器。APB1分頻器可選擇1、2、4、8、16分頻,其輸出一路供APB1外設使用(PCLK1,最大頻率36MHz),另一路送給定時器(Timer2-7)2、3、4倍頻器使用。該倍頻器可選擇1或者2倍頻,時鐘輸出供定時器2、3、4、5、6、7使用。
⑦送給APB2分頻器。APB2分頻器可選擇1、2、4、8、16分頻,其輸出一路供APB2外設使用(PCLK2,最大頻率72MHz),另一路送給定時器(Timer1、Timer8)1、2倍頻器使用。該倍頻器可選擇1或者2倍頻,時鐘輸出供定時器1和定時器8使用。另外,APB2分頻器還有一路輸出供ADC分頻器使用,分頻後得到ADCCLK時鐘送給ADC子產品使用。ADC分頻器可選擇為2、4、6、8分頻。
⑧2分頻後送給SDIO AHB接口使用(HCLK/2)。
5.時鐘輸出的使能控制
在以上的時鐘輸出中有很多是帶使能控制的,如AHB總線時鐘、核心時鐘、各種APB1外設、APB2外設等。當需要使用某子產品時,必需先使能對應的時鐘。需要注意的是定時器的倍頻器,當APB的分頻為1時,它的倍頻值為1,否則它的倍頻值就為2。
連接配接在APB1(低速外設)上的裝置有:電源接口、備份接口、CAN、USB、I2C1、I2C2、UART2、UART3、SPI2、視窗看門狗、 Timer2、Timer3、Timer4。注意USB子產品雖然需要一個單獨的48MHz時鐘信号,但它應該不是供USB子產品工作的時鐘,而隻是提供給串行接口引擎(SIE)使用的時鐘。USB子產品工作的時鐘應該是由APB1提供的。
連接配接在APB2(高速外設)上的裝置有:GPIO_A-E、USART1、ADC1、ADC2、ADC3、TIM1、TIM8、SPI1、AFIO;
6.重新配置系統時鐘源以及時鐘
void RCC_PLL_Configuration(void)
{
RCC_DeInit(); /*将外設RCC寄存器重設為預設值 */
RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); /*設定外部高速晶振(HSE) HSE晶振打開(ON)*/
if(RCC_WaitForHSEStartUp() == SUCCESS) { /*等待HSE起振, SUCCESS:HSE晶振穩定且就緒*/
RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1); /*設定AHB時鐘(HCLK) RCC_SYSCLK_Div1——AHB時鐘 = 系統時*/
RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1); /* 設定高速AHB時鐘(PCLK2)RCC_HCLK_Div1——APB2時鐘 = HCLK*/
RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2); /*設定低速AHB時鐘(PCLK1)RCC_HCLK_Div2——APB1時鐘 = HCLK / 2*/
FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2); /*設定FLASH存儲器延時時鐘周期數FLASH_Latency_2 2延時周期*/
FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable); /*選擇FLASH預取指緩存的模,預取指緩存使能*/
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div2, RCC_PLLMul_3);/*設定PLL時鐘源及倍頻系數*/
RCC_PLLCmd(ENABLE); /*使能PLL */
while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET) ; /*檢查指定的RCC标志位(PLL準備好标志)設定與否*/
RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK); /*設定系統時鐘(SYSCLK) */
while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08); /*0x08:PLL作為系統時鐘 */
}
}
參考:
1.STM32中文參考手冊_V10
2.STM32的時鐘系統
3.關于STM32時鐘系統
4. STM32 時鐘系統