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STM32的各种时钟体系的使用解析

STM32的各种时钟系统的应用解析-在STM32中,有五个时钟源,为HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。

①、HSI是高速内部时钟,RC振荡器,频率为8MHz。

②、HSE是高速外部时钟,可接石英/陶瓷谐振器,或者接外部时钟源,频率范围为4MHz~16MHz。

③、LSI是低速内部时钟,RC振荡器,频率为40kHz。

④、LSE是低速外部时钟,接频率为32.768kHz的石英晶体。

⑤、PLL为锁相环倍频输出,其时钟输入源可选择为HSI/2、HSE或者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。

时钟体系是处理器的中心,所以在学习STM32一切外设之前,认真学习时钟体系是必要的,有助于深化了解STM32。

重要的时钟:

PLLCLK,SYSCLK,HCKL,PCLK1,PCLK2 之间的联系要弄清楚;

1、HSI:高速内部时钟信号 STM32单片机内带的时钟 (8M频率) 精度较差

2、HSE:高速外部时钟信号 精度高 来历(1)HSE外部晶体/陶瓷谐振器晶振) (2)HSE用户外部时钟

3、LSE:低速外部晶体 32.768kHz 首要供给一个准确的时钟源 一般作为RTC时钟运用

在STM32中,有五个时钟源,为HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。

①、HSI是高速内部时钟,RC振荡器,频率为8MHz。

②、HSE是高速外部时钟,可接石英/陶瓷谐振器,或许接外部时钟源,频率规模为4MHz~16MHz。

③、LSI是低速内部时钟,RC振荡器,频率为40kHz。

④、LSE是低速外部时钟,接频率为32.768kHz的石英晶体。

⑤、PLL为锁相环倍频输出,其时钟输入源可挑选为HSI/2、HSE或许HSE/2。倍频可挑选为2~16倍,可是其输出频率最大不得超越72MHz。

其间40kHz的LSI供独立看门狗IWDG运用,别的它还能够被挑选为实时时钟RTC的时钟源。别的,实时时钟RTC的时钟源还能够挑选LSE,或许是HSE的128分频。RTC的时钟源经过RTCSEL[1:0]来挑选。

STM32中有一个全速功用的USB模块,其串行接口引擎需求一个频率为48MHz的时钟源。该时钟源只能从PLL输出端获取,能够挑选为1.5分频或许1分频,也便是,当需求运用USB模块时,PLL有必要使能,而且时钟频率装备为48MHz或72MHz。

别的,STM32还能够挑选一个时钟信号输出到MCO脚(PA8)上,能够挑选为PLL输出的2分频、HSI、HSE、或许体系时钟。

体系时钟SYSCLK,它是供STM32中绝大部分部件作业的时钟源。体系时钟可挑选为PLL输出、HSI或许HSE。体系时钟最大频率为72MHz,它经过AHB分频器分频后送给各模块运用,AHB分频器可挑选1、2、4、8、16、64、128、256、512分频。其间AHB分频器输出的时钟送给5大模块运用:

①、送给AHB总线、内核、内存和DMA运用的HCLK时钟。

②、经过8分频后送给Cortex的体系定时器时钟。

③、直接送给Cortex的闲暇运转时钟FCLK。

④、送给APB1分频器。APB1分频器可挑选1、2、4、8、16分频,其输出一路供APB1外设运用(PCLK1,最大频率36MHz),另一路送给定时器(TImer)2、3、4倍频器运用。该倍频器可挑选1或许2倍频,时钟输出供定时器2、3、4运用。

⑤、送给APB2分频器。APB2分频器可挑选1、2、4、8、16分频,其输出一路供APB2外设运用(PCLK2,最大频率72MHz),另一路送给定时器(TImer)1倍频器运用。该倍频器可挑选1或许2倍频,时钟输出供定时器1运用。别的,APB2分频器还有一路输出供ADC分频器运用,分频后送给ADC模块运用。ADC分频器可挑选为2、4、6、8分频。

在以上的时钟输出中,有很多是带使能操控的,例如AHB总线时钟、内核时钟、各种APB1外设、APB2外设等等。当需求运用某模块时,记住一定要先使能对应的时钟。

需求留意的是定时器的倍频器,当APB的分频为1时,它的倍频值为1,不然它的倍频值就为2。

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。留意USB模块尽管需求一个独自的48MHz时钟信号,但它应该不是供USB模块作业的时钟,而仅仅供给给串行接口引擎(SIE)运用的时钟。USB模块作业的时钟应该是由APB1供给的。

连接在APB2(高速外设)上的设备有:UART1、SPI1、Timer1、ADC1、ADC2、一切一般IO口(PA~PE)、第二功用IO口。

触及的寄存器

RCC 寄存器结构,RCC_TypeDeff,在文件“stm32f10x_map.h”中界说如下:

typedef struct

{

vu32 CR; //HSI,HSE,CSS,PLL等的使能

vu32 CFGR; //PLL等的时钟源挑选以及分频系数设定

vu32 CIR; // 铲除/使能 时钟安排妥当中止

vu32 APB2RSTR; //APB2线上外设复位寄存器

vu32 APB1RSTR; //APB1线上外设复位寄存器

vu32 AHBENR; //DMA,SDIO等时钟使能

vu32 APB2ENR; //APB2线上外设时钟使能

vu32 APB1ENR; //APB1线上外设时钟使能

vu32 BDCR; //备份域操控寄存器

vu32 CSR;

} RCC_TypeDef;

能够对上上面的时钟框图和RCC寄存器来学习,对STM32的时钟体系有个大约的了解,然后对照咱们的《STM32不完全手册》的体系时钟装备函数void Stm32_Clock_Init(u8 PLL)一同来学习。

本文引证地址: http://www.21ic.com/app/mcu/201811/779047.htm

[引证]:

时钟输出的使能操控

在以上的时钟输出中有很多是带使能操控的,如AHB总线时钟、内核时钟、各种APB1外设、APB2外设等。

当需求运用某模块时,必需先使能对应的时钟。需求留意的是定时器的倍频器,当APB的分频为1时,它的倍频值为1,不然它的倍频值就为2。

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。留意USB模块尽管需求一个独自的48MHz时钟信号,但它应该不是供USB模块作业的时钟,而仅仅供给给串行接口引擎(SIE)运用的时钟。USB模块作业的时钟应该是由APB1供给的。

连接在APB2(高速外设)上的设备有:GPIO_A-E、USART1、ADC1、ADC2、ADC3、TIM1、TIM8、SPI1、AFIO

运用HSE时钟,程序设置时钟参数流程:

1、将RCC寄存器从头设置为默认值RCC_DeInit;

2、翻开外部高速时钟晶振HSERCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);

3、等候外部高速时钟晶振作业HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();

4、设置AHB时钟RCC_HCLKConfig;

5、设置高速AHB时钟RCC_PCLK2Config;

6、设置低速速AHB时钟RCC_PCLK1Config;

7、设置PLLRCC_PLLConfig;

8、翻开PLLRCC_PLLCmd(ENABLE);

9、等候PLL作业while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)

10、设置体系时钟RCC_SYSCLKConfig;

11、判别是否PLL是体系时钟while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08)

12、翻开要运用的外设时钟RCC_APB2PeriphClockCmd()/RCC_APB1PeriphClockCmd()

下面是STM32软件固件库的程序中对RCC的装备函数(运用外部8MHz晶振)

void RCC_Configuration(void)

{

RCC_DeInit();

RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);//RCC_HSE_ON——HSE晶振翻开(ON)

HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();

if(HSEStartUpStatus == SUCCESS)//SUCCESS:HSE晶振安稳且安排妥当

{

RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);//RCC_SYSCLK_Div1——AHB时钟 = 体系时钟

RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);//RCC_HCLK_Div1——APB2时钟 = HCLK

RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);//RCC_HCLK_Div2——APB1时钟 = HCLK / 2

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