STM32的时钟总体设计

  • 时钟源:纯外部(不精准)、内外部(时钟产生的振荡电路在外部,然而晶振在内部)、纯内部(间接从内部接入一个时钟)。
  • 单片机外部有齐全独立的多个时钟。
  • PLL时钟:锁相环电路。性能就是进行倍频。
  • 外部设有两套独立时钟:HSx(高速时钟源)和LSx(低速时钟源)。
  • 纯外部:HSI、LSI。
  • 内外部;HSE、LSE。
  • 纯内部:OSC_IN、OSC32_IN(应用较少)
  1. 红方框中SYSCLK是零碎时钟,是共给CPU的时钟(SYSCLK是多少CPU主频就是多少);之后的局部是配置各个模块的时钟。
  2. 上电复位后,默认用的是外部时钟(红线门路)(外部时钟不精确)

STM32时钟寄存器

  • STM32所有的时钟上电默认是敞开的(即寄存器默认都是0)。
  • 下列寄存器图中上面的r、w是可读可写的意思(r:可读,由硬件置位。w:可写)(rw:既可读又可写)

时钟管制寄存器(RCC_CR)

  • PLLRDY:PLL时钟就绪标记,PLL锁定后由硬件置一。(PLL倍频不是一瞬间实现的,须要肯定的工夫)(0:PLL未锁定。1:PLL锁定)
  • PLLON:PLL使能,由软件置一和清零。当PLL时钟被用作或被抉择将要作为零碎时钟时,该位不能被清零。(0:PLL敞开。1:PLL使能)
  • HSERDY:内部高速时钟就绪标记。由硬件置一来批示内部4-16MHz振荡器曾经稳固。在HSEON位清零后,该位须要6个内部4-25MHz振荡器周期清零。(0:未就绪。1:就绪)
  • HSEON:内部高速时钟使能。由软件置一和清零。(0:HSE振荡器敞开。1:HSE振荡器关上)
  • HSIRDY:外部高速时钟就绪标记。由硬件置一来批示外部8MHz振荡器曾经稳固。在HSION位清零后,该位须要6个外部8MHz振荡器周期清零。(0:外部8MHz振荡器未就绪,1:外部8MHz振荡器就绪)
  • HSION:外部高速时钟使能。由软件置一和清零。(0:外部8MHz振荡器敞开。1:外部8MHz振荡器关上)

时钟配置寄存器(RCC_CFGR)

留神与上图的时钟树绝对应。

  • USBPRE:USB预分频。由软件置一或清零来产生48MHz的USB时钟。在RCC_APB1ENR寄存器中使能USB时钟之前,必须保障该位曾经无效。如果USB时钟被使能,该位不能被清零。(0:PLL时钟1.5倍分频作为USB时钟。1:PLL时钟间接作为USB时钟)
  • PLLMUL:PLL倍频系数。由软件设置来确定PLL倍频系数。只有在PLL敞开的状况下才可被写入(留神:PLL的输入频率不能超过72MHz)
  • PLLXTPRE:HSE分频器作为PLL输出。(软件置一和清零抉择HSE是否分频)
  • PLLSRC:抉择PLL输出时钟源。(0:抉择HSI经2分频后作为PLL输出时钟。1:抉择HSE时钟作为PLL输出时钟)
  • ADCPRE:ADC预分频。由软件设置。
  • PPRE2:高速APB预分频设置(APB2)。由软件设置预分频系数。
  • PPRE1:低速APB预分频设置(APB1)。由软件设置预分频系数。
  • HPRE: AHB预分频。由软件设置预分频系数。
  • SW:零碎时钟切换(即时钟树中的SW地位)。(00:HSI)(01:HSE)(10:PLL)(11:不可用)

时钟中断寄存器 (RCC_CIR)

  • PLLRDYC:革除PLL就绪中断(1:革除PLL就绪中断标记位PLLRDYF)
  • HSERDYC:革除HSE就绪中断(1:革除HSE就绪中断标记位HSERDYF)
  • HSIRDYC:革除HSI就绪中断(1:革除HSI就绪中断标记位HSIRDYF)
  • LSERDYC:革除LSE就绪中断(1:革除LSE就绪中断标记位LSERDYF)
  • LSIRDYC:革除LSI就绪中断(1:革除LSI就绪中断标记位LSIRDYF)
  • PLLRDYIE:PLL就绪中断使能(1:HSE就绪中断使能)
  • HSIRDYIE:HSI就绪中断使能(1:HSI就绪中断使能)
  • LSERDYIE:LSE就绪中断使能(1:LSE就绪中断使能)
  • LSIRDYIE:LSI就绪中断使能(1:LSI就绪中断使能)
  • PLLRDYF:PLL就绪中断标记(在PLL就绪且PLLRDYIE位被置一时,由硬件置一)
  • HSERDYF:HSE就绪中断标记(在内部低速时钟就绪且HSERDYIE位被置一时,由硬件置一)
  • HSIRDYF:HSI就绪中断标记
  • LSERDYF:LSE就绪中断标记
  • LSIRDYF:LSI就绪中断标记

代码示例

// 寄存器宏定义// RCC寄存器基地址为0x40021000#define RCC_BASE    0x40021000            // RCC局部寄存器的基地址#define RCC_CR        (RCC_BASE + 0x00)    // RCC_CR的地址#define RCC_CFGR    (RCC_BASE + 0x04)#define FLASH_ACR    0x40022000// 用C语言来拜访寄存器的宏定义#define rRCC_CR        (*((volatile unsigned int *)RCC_CR))#define rRCC_CFGR    (*((volatile unsigned int *)RCC_CFGR))#define rFLASH_ACR    (*((volatile unsigned int *)FLASH_ACR))// 函数作用:时钟源切换到HSE并且使能PLL,将主频设置为72MHzvoid Set_SysClockTo72M(void){    unsigned int rccCrHserdy = 0;    unsigned int rccCrPllrdy = 0;    unsigned int rccCfrSwsPll = 0;    unsigned int faultTime = 0;    rRCC_CR = 0x00000083;        //复位时钟,设置为初始状态(上电复位用的HSI时钟)        //开启内部时钟    rRCC_CR &= ~(1<<16);      // 敞开HSEON    rRCC_CR |= (1<<16);            // 关上HSEON,让HSE工作    do    {        rccCrHserdy = rRCC_CR & (1<<17);    //检测第17位是否为1(检测内部高速时钟是否准备就绪)        faultTime++;//超时计数    }    while ((faultTime<0x0FFFFFFF) && (rccCrHserdy==0));    //内部时钟开启胜利    if ((rRCC_CR & (1<<17)) != 0)    {        rFLASH_ACR |= 0x10;        rFLASH_ACR &= (~0x03);        rFLASH_ACR |= (0x02);        // 到这里HSE就准备就绪了,上面再去配PLL并且期待他准备就绪                //复位配置寄存器RCC_CFGR(APB、AHB不分频,时钟切换不可用)        rRCC_CFGR &= (~((0x0f<<4) | (0x07<<8) | (0x07<<11)));        // AHB和APB2未分频,APB1被2分频,所以最终:AHB和APB2都是72M,APB1是36M        rRCC_CFGR |= ((0x00<<4) | (0x04<<8) | (0x00<<11));                rRCC_CFGR &= (~((1<<16) | (1<<17)));       // 清零bit17和bit16        rRCC_CFGR |= ((1<<16) | (0<<17));        // 抉择HSE作为PLL输出,HSE不分频        // 设置PLL倍频系数为9        rRCC_CFGR &= (~(0x0f<<18));               // 清零bit18-21        rRCC_CFGR |= (0x07<<18);                // 9倍频                        // 关上PLL开关        rRCC_CR |= (1<<24);        // do while 循环期待PLL时钟稳固        faultTime = 0;        do        {            rccCrPllrdy = rRCC_CR & (1<<25);    //检测第25位是否为1            faultTime++;//检测时间        }        while ((faultTime<0x0FFFFFFF) && (rccCrPllrdy==0));                if ((rRCC_CR & (1<<25)) == (1<<25))        {          // 到这里阐明PLL时钟曾经稳固了,能够用了,上面就能够切了                        // 切换PLL输入为SYSCLK            rRCC_CFGR &= (~(0x03<<0));               rRCC_CFGR |= (0x02<<0);                faultTime = 0;            do            {                rccCfrSwsPll = rRCC_CFGR & (0x03<<2);    //检测第25位是否为1                faultTime++;//检测时间            }            while ((faultTime<0x0FFFFFFF) && (rccCfrSwsPll!=(0x02<<2)));                           if ((rRCC_CFGR & (0x03<<2))== (0x02<<2))            {                // 到这里咱们的时钟整个就设置好了,能够完结了            }            else            {                // 到这里就阐明PLL输入作为SYSCLK不胜利                while (1);            }        }        else        {            // 到这里就阐明PLL启动时出错了,PLL不能稳固工作            while (1);        }    }    else    {        // HSE配置超时,阐明HSE不可用,个别硬件就有问题要去查        while (1);    }}