STM32時(shí)鐘系統(tǒng),如何進(jìn)行時(shí)鐘設(shè)置?
掃描二維碼
隨時(shí)隨地手機(jī)看文章
在STM32中,有五個(gè)時(shí)鐘源,為HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。
①HSI是高速內(nèi)部時(shí)鐘,RC振蕩器,頻率為8MHz。
②HSE是高速外部時(shí)鐘,可接石英/陶瓷諧振器,或者接外部時(shí)鐘源,頻率范圍為4MHz~16MHz。
③LSI是低速內(nèi)部時(shí)鐘,RC振蕩器,頻率為40kHz。
④LSE是低速外部時(shí)鐘,接頻率為32.768kHz的石英晶體。
⑤PLL為鎖相環(huán)倍頻輸出,其時(shí)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(guò)72MHz。
在STM32上如果不使用外部晶振,OSC_IN和OSC_OUT的接法
如果使用內(nèi)部RC振蕩器而不使用外部晶振,請(qǐng)按照下面方法處理:
1)對(duì)于100腳或144腳的產(chǎn)品,OSC_IN應(yīng)接地,OSC_OUT應(yīng)懸空。
2)對(duì)于少于100腳的產(chǎn)品,有2種接法:
2.1)OSC_IN和OSC_OUT分別通過(guò)10K電阻接地。此方法可提高EMC性能。
2.2)分別重映射OSC_IN和OSC_OUT至PD0和PD1,再配置PD0和PD1為推挽輸出并輸出'0'。此方法可以減小功耗并(相對(duì)上面2.1)節(jié)省2個(gè)外部電阻。
使用HSE時(shí)鐘,程序設(shè)置時(shí)鐘參數(shù)流程:
1、將RCC寄存器重新設(shè)置為默認(rèn)值RCC_DeInit;
2、打開(kāi)外部高速時(shí)鐘晶振HSERCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);
3、等待外部高速時(shí)鐘晶振工作HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();
4、設(shè)置AHB時(shí)鐘RCC_HCLKConfig;
5、設(shè)置高速AHB時(shí)鐘RCC_PCLK2Config;
6、設(shè)置低速速AHB時(shí)鐘RCC_PCLK1Config;
7、設(shè)置PLLRCC_PLLConfig;
8、打開(kāi)PLLRCC_PLLCmd(ENABLE);
9、等待PLL工作while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)
10、設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘RCC_SYSCLKConfig;
11、判斷是否PLL是系統(tǒng)時(shí)鐘while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08)
12、打開(kāi)要使用的外設(shè)時(shí)鐘RCC_APB2PeriphClockCmd()/RCC_APB1PeriphClockCmd()
//另一個(gè)版本的分析總結(jié):
在STM32中,有五個(gè)時(shí)鐘源,為HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。
①、HSI是高速內(nèi)部時(shí)鐘,RC振蕩器,頻率為8MHz。
②、HSE是高速外部時(shí)鐘,可接石英/陶瓷諧振器,或者接
外部時(shí)鐘源,頻率范圍為4MHz~16MHz。
③、LSI是低速內(nèi)部時(shí)鐘,RC振蕩器,頻率為40kHz。
④、LSE是低速外部時(shí)鐘,接頻率為32.768kHz的石英晶體。
⑤、PLL為鎖相環(huán)倍頻輸出,其時(shí)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(guò)72MHz。
其中40kHz的LSI供獨(dú)立看門(mén)狗IWDG使用,另外它還可以被
選擇為實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC的時(shí)鐘源。另外,實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC的時(shí)鐘源
還可以選擇LSE,或者是HSE的128分頻。RTC的時(shí)鐘源通過(guò)
RTCSEL[1:0]來(lái)選擇。
STM32中有一個(gè)全速功能的USB模塊,其串行接口引擎需要
一個(gè)頻率為48MHz的時(shí)鐘源。該時(shí)鐘源只能從PLL輸出端獲
取,可以選擇為1.5分頻或者1分頻,也就是,當(dāng)需要使用
USB模塊時(shí),PLL必須使能,并且時(shí)鐘頻率配置為48MHz或
72MHz。
另外,STM32還可以選擇一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)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(tǒng)時(shí)鐘。
系統(tǒng)時(shí)鐘SYSCLK,它是供STM32中絕大部分部件工作的時(shí)鐘
源。系統(tǒng)時(shí)鐘可選擇為PLL輸出、HSI或者HSE。系統(tǒng)時(shí)鐘最
大頻率為72MHz,它通過(guò)AHB分頻器分頻后送給各模塊使用,
AHB分頻器可選擇1、2、4、8、16、64、128、256、512分
頻。其中AHB分頻器輸出的時(shí)鐘送給5大模塊使用:
①、送給AHB總線、內(nèi)核、內(nèi)存和DMA使用的HCLK時(shí)鐘。
②、通過(guò)8分頻后送給Cortex的系統(tǒng)定時(shí)器時(shí)鐘。
③、直接送給Cortex的空閑運(yùn)行時(shí)鐘FCLK。
④、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(shè)使用(PCLK1,最大頻率36MHz),
另一路送給定時(shí)器(Timer)2、3、4倍頻器使用。該倍頻器
可選擇1或者2倍頻,時(shí)鐘輸出供定時(shí)器2、3、4使用。
⑤、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(shè)使用(PCLK2,最大頻率72MHz),
另一路送給定時(shí)器(Timer)1倍頻器使用。該倍頻器可選擇1或
者2倍頻,時(shí)鐘輸出供定時(shí)器1使用。另外,APB2分頻器還有
一路輸出供ADC分頻器使用,分頻后送給ADC模塊使用。ADC
分頻器可選擇為2、4、6、8分頻。
在以上的時(shí)鐘輸出中,有很多是帶使能控制的,例如AHB總線
時(shí)鐘、內(nèi)核時(shí)鐘、各種APB1外設(shè)、APB2外設(shè)等等。當(dāng)需要使
用某模塊時(shí),記得一定要先使能對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘。
需要注意的是定時(shí)器的倍頻器,當(dāng)APB的分頻為1時(shí),它的倍
頻值為1,否則它的倍頻值就為2。
連接在APB1(低速外設(shè))上的設(shè)備有:電源接口、備份接口、
CAN、USB、I2C1、I2C2、UART2、UART3、SPI2、窗口看門(mén)狗、
Timer2、Timer3、Timer4。注意USB模塊雖然需要一個(gè)單獨(dú)的
48MHz時(shí)鐘信號(hào),但它應(yīng)該不是供USB模塊工作的時(shí)鐘,而只
是提供給串行接口引擎(SIE)使用的時(shí)鐘。USB模塊工作的時(shí)
鐘應(yīng)該是由APB1提供的。
連接在APB2(高速外設(shè))上的設(shè)備有:UART1、SPI1、Timer1、
ADC1、ADC2、所有普通IO口(PA~PE)、第二功能IO口。
下圖是STM32用戶手冊(cè)中的時(shí)鐘系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,通過(guò)該圖可以從
總體上掌握STM32的時(shí)鐘系統(tǒng)。
標(biāo)簽:
下面是TM32軟件固件庫(kù)的程序中對(duì)RCC的配置函數(shù)(使用外部8MHz晶振)
*******************************************************************************
* Function Name: RCC_Configuration
* Description:RCC配置(使用外部8MHz晶振)
* Input: 無(wú)
* Output: 無(wú)
* Return: 無(wú)
*******************************************************************************
void RCC_Configuration(void)
{
//將外設(shè)RCC寄存器重設(shè)為缺省值
RCC_DeInit();
//設(shè)置外部高速晶振(HSE)
RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);//RCC_HSE_ON——HSE晶振打開(kāi)(ON)
//等待HSE起振
HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();
if(HSEStartUpStatus == SUCCESS)//SUCCESS:HSE晶振穩(wěn)定且就緒
{
//設(shè)置AHB時(shí)鐘(HCLK)
RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);//RCC_SYSCLK_Div1——AHB時(shí)鐘 = 系統(tǒng)時(shí)鐘
RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);//RCC_HCLK_Div1——APB2時(shí)鐘 = HCLK
//設(shè)置低速AHB時(shí)鐘(PCLK1)
RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);//RCC_HCLK_Div2——APB1時(shí)鐘 = HCLK / 2
FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);//FLASH_Latency_22延時(shí)周期
//選擇FLASH預(yù)取指緩存的模式
FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);// 預(yù)取指緩存使能
//設(shè)置PLL時(shí)鐘源及倍頻系數(shù)
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9);
// PLL的輸入時(shí)鐘 = HSE時(shí)鐘頻率;RCC_PLLMul_9——PLL輸入時(shí)鐘x 9
//使能PLL
RCC_PLLCmd(ENABLE);
//檢查指定的RCC標(biāo)志位(PLL準(zhǔn)備好標(biāo)志)設(shè)置與否
while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)
{
}
//設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘(SYSCLK)
RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);
//RCC_SYSCLKSource_PLLCLK——選擇PLL作為系統(tǒng)時(shí)鐘
// PLL返回用作系統(tǒng)時(shí)鐘的時(shí)鐘源
while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08)//0x08:PLL作為系統(tǒng)時(shí)鐘
{
}
}
//使能或者失能APB2外設(shè)時(shí)鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB |
RCC_APB2Periph_GPIOC , ENABLE);
//RCC_APB2Periph_GPIOAGPIOA時(shí)鐘
//RCC_APB2Periph_GPIOBGPIOB時(shí)鐘
//RCC_APB2Periph_GPIOCGPIOC時(shí)鐘
//RCC_APB2Periph_GPIODGPIOD時(shí)鐘
}
設(shè)置使用內(nèi)部晶振。
void RCC_Configuration(void)
{
ErrorStatus HSEStartUpStatus;
//將外設(shè) RCC寄存器重設(shè)為缺省值
RCC_DeInit();
RCC_HSICmd(ENABLE);
while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSIRDY) == RESET)
{
}
if(1)
{
FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);
FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);
RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);
RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);
RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);
//設(shè)置 PLL 時(shí)鐘源及倍頻系數(shù)
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSI_Div2, RCC_PLLMul_8);
//使能或者失能 PLL,這個(gè)參數(shù)可以取:ENABLE或者DISABLE
RCC_PLLCmd(ENABLE);//如果PLL被用于系統(tǒng)時(shí)鐘,那么它不能被失能
//等待指定的 RCC 標(biāo)志位設(shè)置成功 等待PLL初始化成功