企业网站页面图片,做网店运营需要学什么?,如何创建一个个人网页,gucci网站众所周知#xff0c;时钟系统是 CPU 的脉搏#xff0c;就像人的心跳一样。所以时钟系统的重要性就不言而喻了。 STM32 的时钟系统比较复杂#xff0c;不像简单的 51 单片机一个系统时钟就可以解决一切。于是有人要问#xff0c;采用一个系统时钟不是很简单吗#xff1f;为… 众所周知时钟系统是 CPU 的脉搏就像人的心跳一样。所以时钟系统的重要性就不言而喻了。 STM32 的时钟系统比较复杂不像简单的 51 单片机一个系统时钟就可以解决一切。于是有人要问采用一个系统时钟不是很简单吗为什么 STM32 要有多个时钟源呢 因为首先STM32 本身非常复杂外设非常的多但是并不是所有外设都需要系统时钟这么高的频率比如看门狗以及 RTC 只需要几十 k 的时钟即可。同一个电路时钟越快功耗越大同时抗电磁干扰能力也会越弱所以对于较为复杂的 MCU 一般都是采取多时钟源的方法来解决这些问题。 图 1 STM32 时钟系统图 在 STM32 中有五个时钟源为 HSI、 HSE、 LSI、 LSE、 PLL。 从时钟频率来分可以分为高速时钟源和低速时钟源在这 5 个中 HIS HSE 以及 PLL 是高速时钟 LSI 和 LSE 是低速时钟。从来源可分为外部时钟源和内部时钟源外部时钟源就是从外部通过接晶振的方式获取时钟源其中 HSE 和 LSE 是外部时钟源其他的是内部时钟源。下面我们看看 STM32 的 5 个时钟源我们讲解顺序是按图中红圈标示的顺序
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。 我们的开发板接的是 8M 的晶振。
③、 LSI 是低速内部时钟 RC 振荡器频率为 40kHz。 独立看门狗的时钟源只能是 LSI同时 LSI 还可以作为 RTC 的时钟源。
④、 LSE 是低速外部时钟接频率为 32.768kHz 的石英晶体。 这个主要是 RTC 的时钟源。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。 上面我们简要概括了 STM32 的时钟源那么这 5 个时钟源是怎么给各个外设以及系统提供时钟的呢这里我们将一一讲解。我们还是从图的下方讲解起吧因为下方比较简单。 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、或者系统时钟。这个时钟可以用来给外部其他系统提供时源。 B. 这里是 RTC 时钟源从图上可以看出 RTC 的时钟源可以选择 LSI LSE以及HSE 的 128 分频。 C. 从图中可以看出 C 处 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。 D. D 处就是 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 或者 HSE。系统时钟最大频率为 72MHz当然你也可以超频不过一般情况为了系统稳定性是没有必要冒风险去超频的。 E. 这里的 E 处是指其他所有外设了。从时钟图上可以看出其他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。 其中需要理解的是 APB1 和 APB2 的区别 APB1 上面连接的是低速外设包括电源接口、备份接口、 CAN、 USB、 I2C1、 I2C2、 UART2、 UART3 等等 APB2 上面连接的是高速外设包括 UART1、 SPI1、 Timer1、 ADC1、 ADC2、所有普通 IO 口(PA~PE)、第二功能 IO 口等。 在以上的时钟输出中有很多是带使能控制的例如 AHB 总线时钟、内核时钟、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。 后面我们讲解实例的时候回讲解到时钟使能的方法。 STM32 时钟系统的配置除了初始化的时候在 system_stm32f10x.c 中的 SystemInit()函数中外其他的配置主要在 stm32f10x_rcc.c 文件中里面有很多时钟设置函数大家可以打开这个文件浏览一下基本上看看函数的名称就知道这个函数的作用。在大家设置时钟的时候一定要仔细参考 STM32 的时钟图做到心中有数。这里需要指明一下对于系统时钟默认情况下是在 SystemInit 函数的 SetSysClock()函数中间判断的 而设置是通过宏定义设置的。我们可以看看 SetSysClock()函数体 static void SetSysClock(void)
{
#ifdef SYSCLK_FREQ_HSESetSysClockToHSE();
#elif defined SYSCLK_FREQ_24MHzSetSysClockTo24();
#elif defined SYSCLK_FREQ_36MHzSetSysClockTo36();
#elif defined SYSCLK_FREQ_48MHzSetSysClockTo48();
#elif defined SYSCLK_FREQ_56MHzSetSysClockTo56();
#elif defined SYSCLK_FREQ_72MHzSetSysClockTo72();
#endif
} 这段代码非常简单就是判断系统宏定义的时钟是多少然后设置相应值。我们系统默认宏定义是 72MHz:
#define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000 如果你要设置为 36MHz只需要注释掉上面代码然后加入下面代码即可
#define SYSCLK_FREQ_36MHz 36000000 同时还要注意的是当我们设置好系统时钟后可以通过变量 SystemCoreClock 获取系统时钟值如果系统是 72M 时钟那么 SystemCoreClock72000000。这是在 system_stm32f10x.c 文件中设置的
#ifdef SYSCLK_FREQ_HSEuint32_t SystemCoreClock SYSCLK_FREQ_HSE;
#elif defined SYSCLK_FREQ_36MHzuint32_t SystemCoreClock SYSCLK_FREQ_36MHz;
#elif defined SYSCLK_FREQ_48MHzuint32_t SystemCoreClock SYSCLK_FREQ_48MHz;
#elif defined SYSCLK_FREQ_56MHzuint32_t SystemCoreClock SYSCLK_FREQ_56MHz;
#elif defined SYSCLK_FREQ_72MHzuint32_t SystemCoreClock SYSCLK_FREQ_72MHz;
#elseuint32_t SystemCoreClock HSI_VALUE;
#endif 在启动文件startup_stm32f10x_hd.s中配置自己的时钟初始化函数
