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时钟系统 stm32时钟源 stm32有5个时钟源个数,分别是HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。 ①、HSI是高速内部时钟,精度较差。由内部8MHz的RC振荡器产生。可直接作为系统时钟或在2分频后作为PLL输入。 ②、HSE是高速外部时钟,可接石英/陶瓷谐振器、接外部时钟源,频率范围为4MHz~16MHz,精度高。由HSE外部晶体/陶瓷谐振器和HSE用户外部时钟产生。 ③、LSI是低速内部时钟,RC振荡器,频率为40kHz,提供低功耗时钟。 40kHz的LSI供独立看门狗IWDG使用,另外它还可以被选择为实时时钟RTC的时钟源。实时时钟RTC的时钟源还可以选择LSE,或者是HSE的128分频。RTC的时钟源通过RTCSEL[1:0]来选择。 ④、LSE是低速外部时钟,接频率为32.768kHz的石英体、RTC。主要提供一个精确的时钟源 ,一般作为RTC时钟使用 ⑤、PLL为锁相环倍频输出,其时钟输入源可选择为HSI/2、HSE、HSE/2。倍频可选择为2~16倍,但是其输出频率最大不得超过72MHz。 STM32中有一个全速功能的USB模块,其串行接口引擎需要一个频率为48MHz的时钟源。该时钟源只能从PLL输出端获取,可以选择为1.5分频或者1分频,也就是,当需要使用USB模块时,PLL必须使能,并且时钟频率配置为48MHz或72MHz。 系统时钟SYSCLK 系统时钟SYSCLK,它是供STM32中绝大部分部件工作的时钟源。 可来自三个时钟源: ①、HSI振荡器时钟 ②、HSE振荡器时钟 ③、PLL时钟 注:STM32可以选择一个时钟信号输出到MCO脚(PAB)上,可以选择为PLL输出的2分频、HSI、HSE、系统时钟 任何一个外设在使用之前,必须首先使能其相应的时钟 AHB分频器 系统时钟最大频率为72MHz,它通过AHB分频器分频后送给各模块使用,AHB分频器可选择1、2、4、8、16、64、128、256、512分频。其中AHB分频器输出的时钟送给5大模块使用: ①、送给AHB总线、内核、内存和DMA使用的HCLK时钟。 ②、通过8分频后送给Cortex的系统定时器时钟。 ③、直接送给Cortex的空闲运行时钟FCLK。 ④、送给APB1分频器。APB1分频器可选择1、2、4、8、16分频,其输出一路供APB1外设使用(PCLK1,最大频率36MHz),另一路送给定时器(Timer)2、3、4倍频器使用。该倍频器可选择1或者2倍频,时钟输出供定时器2、3、4使用。 ⑤、送给APB2分频器。APB2分频器可选择1、2、4、8、16分频,其输出一路供APB2外设使用(PCLK2,最大频率72MHz),另一路送给定时器(Timer)1倍频器使用。该倍频器可选择1或者2倍频,时钟输出供定时器1使用。另外,APB2分频器还有一路输出供ADC分频器使用,分频后送给ADC模块使用。ADC分频器可选择为2、4、6、8分频。 在上述的时钟输出中,有很多是带使能控制的,例如内核时钟、AHB总线时钟、各种APB1外设、APB2外设等等。当需要使用某模块时,记得一定要先使能对应的时钟。即任何一个外设在使用之前,必须首先使能其相应的时钟 定时器时钟频率分配由硬件按以下2种情况自动设置: 如果相应的APB预分频系数是1,定时器的时钟频率与所在APB总线频率一致。 否则,定时器的时钟频率被设为与其相连的APB总线频率的2倍。 连接在APB1上的外设 连接在APB1(低速外设)上的设备有:电源接口、备份接口、CAN、USB、I2C1、I2C2、UART2、UART3、SPI2、窗口看门狗、Timer2、Timer3、Timer4。 注意USB模块虽然需要一个单独的48MHz时钟信号,但它应该不是供USB模块工作的时钟,而只是提供给串行接口引擎(SIE)使用的时钟。USB模块工作的时钟应该是由APB1提供的。 连接在APB2上的外设 连接在APB2(高速外设)上的设备有:UART1、SPI1、Timer1、ADC1、ADC2、所有普通IO口(PA~PE)、第二功能IO口。 APB1与APB2的区别 APB1上面连接的是低速外设,APB2上面连接的是高速外设。APB2 下面所挂的外设的时钟要比 APB1 的高。 STM32时钟系统图 A.MCO是STM32的一个时钟输出 IO(PA8),它可以选择一个时钟信号输出,可以选择为PLL输出的 2 分频、HSI、HSE、系统时钟。这个时钟可以用来给外部其他系统提供时钟源。 B. RTC时钟源,RTC的时钟源可以选择LSI、LSE、HSE的128分频。 C. USB的时钟是来自PLL时钟源。STM32中有一个全速功能的USB模块,其串行接口引擎需要一个频率为48MHz的时钟源。该时钟源只能从 PLL输出端获取,可以选择为1.5分频或者1分频。即当需要使用USB模块时,PLL必须使能,并且时钟频率配置为48MHz 或72MHz。 D. STM32的系统时钟SYSCLK,它是供STM32中绝大部分部件工作的时钟源。系统时钟可选择为PLL输出、HSI、HSE。系统时钟最大频率为 72MHz。 E. 外设。所有外设的时钟最终来源都是SYSCLK。SYSCLK通过AHB分频器分频后送给各模块使用。这些模块包括: ①、AHB总线、内核、内存和DMA使用的HCLK时钟。 ②、通过8分频后送给Cortex的系统定时器时钟,也就是systick了。 ③、直接送给Cortex的空闲运行时钟FCLK。 ④、送给APB1分频器。APB1分频器输出一路供APB1外设使用(PCLK1,最大频率 36MHz),另一路送给定时器(Timer)2、3、4 倍频器使用。 ⑤、送给APB2分频器。APB2分频器分频输出一路供APB2外设使用(PCLK2,最大频率 72MHz),另一路送给定时器(Timer)1 倍频器使用。 几个重要的时钟 SYSCLK(系统时钟) =72MHz AHB 总线时钟(使用 SYSCLK) =72MHz APB1 总线时钟(PCLK1) =36MHz(速度最高) APB2 总线时钟(PCLK2) =72MHz(速度最高) PLL 时钟 =72MHz 时钟配置相关函数 RCC寄存器描述 RCC相关配置寄存器 偏移地址: 0x00 复位值: 0x000 XX83,X代表未定义 访问: 无等待状态, 字, 半字 和字节访问 RCC_CFGR 偏移地址: 0x04 复位值: 0x0000 0000 访问: 0到2个等待周期,字,半字和字节访问 只有当访问发生在时钟切换时,才会插入1或2个等待周期。 RCC_CIR 偏移地址: 0x08 复位值: 0x0000 0000 访问:无等待周期, 字, 半字 和字节访问 RCC_APB2RSTR 偏移地址: 0x0C 复位值: 0x0000 0000 访问:无等待周期, 字, 半字 和字节访问 RCC_APB1RSTR 偏移地址:0x10 复位值:0x0000 0000 访问:无等待周期,字, 半字和字节访问 RCC_AHBENR 偏移地址:0x14 复位值:0x0000 0014 访问:无等待周期, 字, 半字 和字节访问 RCC_APB2ENR 偏移地址:0x18 复位值:0x0000 0000 访问:字,半字和字节访问95/754 通常无访问等待周期。但在APB2总线上的外设被访问时,将插入等待状态直到APB2的外设访问结束。 RCC_APB1ENR 偏移地址:0x1C 复位值:0x0000 0000 访问:字、半字和字节访问 通常无访问等待周期。但在APB1总线上的外设被访问时,将插入等待状态直到APB1外设访问结束。 RCC_BDCR 偏移地址:0x20 复位值:0x0000 0000,只能由备份域复位有效复位 访问:0到3等待周期,字、半字和字节访问 当连续对该寄存器进行访问时,将插入等待状态 RCC_CSR 偏移地址:0x24 复位值:0x0C00 0000,除复位标志外由系统复位清除,复位标志只能由电源复位清除。 访问:0到3等待周期,字、半字和字节访问 当连续对该寄存器进行访问时,将插入等待状态。 RCC头文件和固体库源文件 头文件:stm32f10x_rcc.h 源文件:stm32f10c_rcc.c RCC函数 1、时钟使能配置 RCC_LSEConfig()、RCC_HSEConfig()、RCC_HSICmd()、RCC_LSICmd()、RCC_PLLCmd() 2、时钟源相关配置 RCC_PLLConfig()、RCC_SYSCLKConfig()、RCC_RTCCLKConfig() 3、分频系数选择配置 RCC_HCLKConfig()、RCC_PCLK1Config()、RCC_PCLK2Config() 4、外设时钟使能 RCC_APB1PeriphClockCmd();//APB1外设时钟使能 RCC_APB2PeriphClockCmd();//APB2外设时钟使能 RCC_AHBPeriphClockCmd();//AHB外设时钟使能 函数原型: void RCC_AHBPeriphClockCmd(uint32_t RCC_AHBPeriph, FunctionalState NewState);void RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState);void RCC_APB1PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB1Periph, FunctionalState NewState); 5、其他外设时钟配置 RCC_ADCCLKConfig()、RCC_RTCCLKConfig() 6、状态参数获取参数 RCC_GetClocksFreq()、RCC_GetSYSCLKSource、RCC_GetFlagStatus() 7、RCC中断相关函数 RCC_ITConfig()、RCC_GetITStatus()、RCC_ClearITPendingBit() |
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