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开篇问大家一个问题:STM32F103默认最高主频为72M,那么,其主频可以达到80M吗? 假如达到80M,程序能正常运行吗? 首先,还是简单介绍一下MCU主频。一般我们讲的电脑CPU主频,对于MCU来说,其实道理一样,都是指的CPU内核工作的时钟频率。 1 ?: B' g) d6 i 对于STM8,或者STM32来说,MCU的主频由硬件(晶振)和软件编程决定。 2 x$ Z: k& q+ ?" W 在STM32中,MCU主频一般是通过倍频来实现的。比如72M,等于8M时钟,9倍频(8 x 9 = 72)。 9 J5 i b* g( x8 l) L 在STM8、32中,我们说的主频时钟和外设时钟,其实是两种不同时钟。
查看MCU「参考手册」STM8的CLK时钟控制章节,STM32的RCC复位和时钟控制章节的时钟树一目了然。 3 ]+ V3 E. T6 N8 v- w 2 STM8主频时钟在STM8「参考手册」Clock control(CLK)时钟控制章节,详细描述了STM8时钟相关的内容。 " T) o; I# M6 B3 h- J2 v- {, @% ~) ~ 从时钟树可以清晰看的出STM8时钟大概有哪些内容。比如STM8S的时钟树:
v+ z" Y: m' T$ _4 R9 L* p' f 从时钟树可以看的出,可以得出一些重要信息,如:
. o+ l1 \$ G' A2 { STM8主频可以大于16M吗? 这个问题是之前有朋友问过的问题。 # r% w# [* g6 P% k3 N/ R) X: _+ ~ 当然,答案肯定是可以。为了提高MCU效率,很多人就是将主频进行提高来达到目的。
但是,这里需要注意一个问题:当超过16M主频时钟时,Flash /data EEPROM访问必须配置为1等待状态。
这个在STM8「参考手册」中有明确说明:
3 STM32主频时钟STM32主频时钟同样也是由硬件(晶振)和软件编程决定。
(STM32F1时钟树) $ K' L4 c1 P. z R0 O) M0 k STM32的时钟可以上面时钟树看得出来,相对STM8要复杂的多。以上还只是STM32F1的,像F4,F7的还更复杂。
从时钟树可以看得出,STM32外部晶振频率是一个范围值,一般硬件就要求在这个范围以内。
STM32一个显著的特点就是增加了倍频这个功能。如果没有倍频功能,我们使用的72M、168M这么高的频率,就需要直接使用上百兆的晶振。
这么能实现吗? 原理上来说,可以实现。但对MCU来说是一个不小的考验。具体原因可能就要问相关的资深工程师了。
1.STM32倍频 STM32的倍频可通过配置对应寄存器(也就是编程)来实现。但一般不建议自己直接通过配置寄存器来实现,参考官网提供例程代码即可。
标准外设库例程:在执行main函数之前,系统就会调用SystemInit函数进行初始化系统时钟(含主频)。 ) F7 ~7 A( }/ V$ x. I 如果外部晶振和例程不一样,修改对应的几个参数即可。比如倍频值,HSI值等。这个阅读一下代码就能明白。 4 T8 D4 p* \( [$ I d. f4 o+ X HAL库:可通过STM32CubeMX工具直接配置时钟,简单方便,时钟树勾选一目了然。
. j# \3 N# |( |! R) ~4 b8 P 2.主频能超过最大值吗? 如开篇所说,STM32F1主频能超过最大的72M吗?答案是可以的。+ N$ _" Y4 z; K* E, Q( a7 D6 S! o& P
但是,超过最大主频,有可能存在潜在的风险。比如:时序紊乱,程序跑飞等。 # r0 t7 l) ~, \- y0 `/ {* p( F6 U( n 超频工作需要考虑实际情况和环境因素。比如干扰特别大的环境,一般不建议超频。
我是亲自经历过的,之前公司产品为了提高效率,将主频超过一定值,还是能正常运行,而且投产了的。但是,应用环境相对比较好,而且产品有电源控制(接断电复位)。 3.超频死机 如果MCU主频超过太多,就会导致程序跑飞,出现死机现象,只能通过工具重新固件。
这个时候直接下载,可能会出现错误,则可借助复位引脚来实现重新下载固件(按住复位引脚,点击下载,释放按键)。
说了这些,主要想强调,只要没有特殊要求,建议参考官网硬件和软件。 |
| 可以 |
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