STM32學(xué)習(xí)筆記之時(shí)鐘系統(tǒng)

首先 時(shí)鐘是STM32單片機(jī)的脈搏，是單片機(jī)的驅(qū)動(dòng)源。使用任何一個(gè)外設(shè)都必須打開相應(yīng)的時(shí)鐘。這樣的好處就是，如果不使用一個(gè)外設(shè)的時(shí)候，就把它的時(shí)鐘關(guān)掉，從而可以降低系統(tǒng)的功耗，達(dá)到節(jié)能，實(shí)現(xiàn)低功耗的效果。

1. STM32的時(shí)鐘系統(tǒng)
在STM32中，一共有5個(gè)時(shí)鐘源，分別是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，頻率范圍是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，嚴(yán)格的來說并不算一個(gè)獨(dú)立的時(shí)鐘源，PLL的輸入可以接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。其中，40kHz的LSI供獨(dú)立看門狗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。

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端獲取，可以選擇為1.5分頻或者1分頻，也就是，當(dāng)需使用到USB模塊時(shí)，PLL必須使能，并且時(shí)鐘配置為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(PA.8)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，它是提供STM32中絕大部分部件工作的時(shí)鐘源。系統(tǒng)時(shí)鐘可以選擇為PLL輸出、HSI、HSE。系系統(tǒng)時(shí)鐘最大頻率為72MHz，它通過AHB分頻器分頻后送給各個(gè)模塊使用，AHB分頻器可以選擇1、2、4、8、16、64、128、256、512分頻，其分頻器輸出的時(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分頻器可以選擇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。該倍頻器可以選擇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分頻器可以選擇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），另外一路送給定時(shí)器(Timer)1倍頻使用。該倍頻器可以選擇1或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。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、窗口看門狗、Timer2、Timer3、Timer4。注意USB模塊雖然需要一個(gè)單獨(dú)的48MHz的時(shí)鐘信號(hào)，但是它應(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模塊的工作時(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、GPIOx(PA~PE)、第二功能IO口。

2. STM32時(shí)鐘的初始化
由于我現(xiàn)在所用的開發(fā)板已經(jīng)外接了一個(gè)8MHz的晶振，因此將采用HSE時(shí)鐘，在MDK編譯平臺(tái)中，

程序的時(shí)鐘設(shè)置參數(shù)流程如下：
(1)將RCC寄存器重新設(shè)置為默認(rèn)值：RCC_DeInit;
(2)打開外部高速時(shí)鐘晶振HSE：RCC_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(HCLK)：RCC_HCLKConfig;
(5)設(shè)置高速AHB時(shí)鐘(APB2)：RCC_PCLK2Config;
(6)設(shè)置低速AHB時(shí)鐘(APB1)：RCC_PCLK1Config;
(7)設(shè)置PLL： RCC_PLLConfig;
(8)打開PLL： RCC_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PLL是否是系統(tǒng)時(shí)鐘：while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08);
(12)打開要使用的外設(shè)時(shí)鐘：RCC_APB2PerphClockCmd()….