* Z- V! G+ V3 O' {4 O
3 y, M) j, z9 X0 M. ^& l- U( k1. 问题
STM32CubeMX 升级到了 V6.13.0 ，与此同时 STM32Cube_FW_H7 也升级到了 V1.12.0 ，在时钟获取数组的定义中出现了问题，造成的问题现象是串口输出内容乱码，经过和 V6.12.1+ STM32Cube_FW_H7_V1.11.2 生成的代码对比，发现是时钟获取函数的数组出现的问题，修改之后即可正常。


2. 如何复现
在 ST 官网上下载 STM32CubeMX 6.13.0 链接：Here，选择器件型号为 STM32H743ZIT6，使能 USART3 这个外设，选择使用 STM32Cube_FW_H7_V1.12.0 库来生成代码之后，串口打印出来的内容就是乱码。
# y! F& X7 c. j. L7 u) L
+ s, V* V6 z* `7 d' `! h9 Q
* L4 ^$ |: {7 W, j时钟配置如下图 1 所示。

图1. 默认时钟配置

- A9 j# \$ l# G  G9 R- m" e+ P

2.1. 代码分析
' F$ t- L. F( |0 w首先，让我们看一下，不同的版本在生成代码中的主要区别，主要是 D1CorePrescTable 这个数组的内容有变化。
1 Q; ]8 o9 C( p0 q

图2. 生成代码对比

由上图可见，数组 D1CorePrescTable 的【4 : 7】内容由原来的{1,2,3,4}变成了 {0,0,0,0}，那么这个数组是做什么用的，又为什么会对串口有影响呢？让我们来分析一下代码。
  @1 `% |; \! [

在串口初始化中有如下调用关系：

5 n3 P3 X' S# r; {; R" ^
MX_USART3_UART_Init()àHAL_UART_Init()àUART_SetConfig()àHAL_RCC_GetPCLK1Freq()
% B" m: h9 q( q* D

图3. 代码内容

' Z/ t# L4 ~1 N2 a! i' R
- f* P% ?/ R  {由图 3 中的代码，我们可以看到，这里引用了 D1CorePrescTable 的内容，这里是如何引用的呢？其实是比较巧妙的。

( C$ I* ~! ^# m; l- m& ~
" o6 y7 Y! [0 p$ {0 y* l我们首先看寄存器中是如何配置的。
6 g8 y* M9 s# `

图4. 寄存器描述

6 U, T2 x: p% K8 c$ h5 n7 I4 W
寄存器中的 D2PPRE1[2:0]是配置 D2 域中 APB1 的分频系数，默认是 0xx，表示不分频；100 是 1/2 分频；101 是 1/4 分频 ; 以此类推。
1 w! U/ ]2 k4 S" X; |% k- t
0 e  x+ F6 B0 `
2 h! v, ^0 a" v1 f在整个时钟树中的位置如图 5 所示

图5. 寄存器在时钟树中位置

  ?. N9 j9 h9 {: I
回到代码，我们单独截取其中一句话。

图6. 代码详细内容

: |4 L/ F0 g' q# j
其中的数值定义如图 7 所示
8 h" M4 Y) W: D

图7. 代码定义内容

这个地方通过读取寄存器（RCC->D2CFGR 中的 D2PPRE1）的配置，就能得到 APB1总线上的时钟分频参数，其先通过函数 HAL_RCC_GetHCLKFreq()得到系统时钟的频率，再将其进行右移操作（右移 1 位代表除以 2）。具体右移多少位就是通过查找 D1CorePrescTable 这个表来决定的。

* M+ T0 j  w+ z% ^: p
( I1 b8 L. w$ }, @8 W( N0 R比如，这里如果是 1/2 分频，那么 RCC->D2CFGR & RCC_D2CFGR_D2PPRE1) >> RCC_D2CFGR_D2PPRE1_Pos 得到的结果就是 0b100，再和 0x1FU 进行“与操作”得到也是 0b100，即十进制的 4。通过正确的 D1CorePrescTable 表格，即可得到 D1CorePrescTable【4】=1，（注意数组是从 0 开始的）那么就是系统时钟进行右移 1 位的操作，得到除以 2 的效果。

1 B+ T7 x% m/ h7 z" \) f
正确数组：const uint8_t D1CorePrescTable[16] = {0, 0, 0, 0, 1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9};
& H! v( P, E) h- L" z8 G0 g4 }) q& K9 _
3 _0 y# r0 p' o1 R& l. K
8 M" B% }! ?, ~' K( n1 g# Z  P, z) Y错误数组：const uint8_t D1CorePrescTable[16] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9};

; m* E9 [5 K1 f+ d- p) a
! c$ H# P; Z9 y但是如果是错误的数组，查到的就是 D1CorePrescTable【4】=0，这是不需要右移的，就是没有经过 1/2 分频，显然是不对正确的。
3 M4 @: c4 \4 V  {) T  p& v

这里还有个小问题：如果在 APB1 的时钟是没有经过分频的，那么 RCC->D2CFGR & RCC_D2CFGR_D2PPRE1) >> RCC_D2CFGR_D2PPRE1_Pos 得到的结果就总是小于 4 的（即 0xx，具体参见图 4），查表得到的结果就都是 0，也是没有问题的。但是1/2,1/4,1/8,1/16 这些分频系数都会出现计算错误，所以正确的方式就是手动修改这个参数即可解决问题。

7 K( z4 H0 H( X/ F5 y, c3 `
: n7 ~/ |2 X5 z% _2 V( Y( E* U3. 解决问题
$ B2 t" V% I8 d7 K+ `; R: P7 C手动修改 system_stm32h7xx.c 中的数组 D1CorePrescTable 中的【4 :7】中数据即可。

. S# v' L' w4 J* Q6 P6 y$ U8 U
正确：const uint8_t D1CorePrescTable[16] = {0, 0, 0, 0, 1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9};


9 N2 M" w# I9 E2 q6 w' z同时，提交 bugzilla ：197431 （此号码为 ST 内部使用，外部用户无法访问）。

1 s: `9 ^7 o" \* `7 q/ Y
8 z9 U1 K& s* M4. 小结
这个问题，主要是来自时钟计算所需要的表格出错，造成串口波特率计算出来的结果错误。本文简要分析了数组在查表的方式进行的对应运算关系，并对错误范围做出了解释，未来遇到类似的问题都可以使用此方式进行分析。
0 b' r* S  s( ^( D8 ]  F————————————————

: X; P( k9 Q' N1 P4 I
+ Q$ k* S( F. A( F