以前使用STM32都是使用库函数开发，最近心血来潮想要使用寄存器来试试手感，于是乎便在工作之余研究了一下STM32F4的时钟配置，在此将经历过程写下来作为锻炼，同时也供和我一样的新手参考，如有错误或者更好的方法欢迎大家批评指正。

        

5 I0 r# ^( k/ I9 P

                   从技术文档上得到STM32时钟源有三种， HSI 振荡器时钟 、HSE 振荡器时钟 、主 PLL时钟，由于每个时钟的工作特性的差异，若想将系统时钟设置为最高频时需使用PLL将基础时钟源进行倍频。

由于使用外部晶振倍频精确度会比内部震荡时钟高很多，所以一般都是使用外部晶振，这跟我们使用库开发是一样的原理，所以一般的配置关键点大概如下图红框所示：

                  

1、第一步首先要将外部HSE时钟打开，等待震荡稳定后再进行下一步操作。

2、配置PLL寄存器参数。

3、切换系统时钟源。

; A4 j% d+ H% o" ~4 @: C0 V) F/ `

第一步实现：

依据：

3 `7 @1 l' d" r( G6 M: [

          开启HSE时钟源主要是控制CR寄存器的16位，然后打开后硬件会自动将第17位置位，如果未成功则等待，当然在这个地方可以加入时间等待，如果超时说明打开失败，进行其他方法设置。

          实现：

         

第二步实现：

依据：

         

在这里技术文档上说明了各个参数的设置范围：

2 ≤ PLLQ  ≤ 15 、 PLLP = 2、4、6 或 8、 192 ≤ PLLN ≤ 432 、 2 ≤ PLLM ≤  63

由于我想将STM32设置成最高频168M,于是根据以上参数范围以及计算方法，选择一组设置参数如下：

PLL_M = 8，PLL_N  = 336，PLL_P  =  1  (2分频)，PLLQ  =  7;

参数确定便可以直接设置，这些位只能在 PLL 已禁止时写入。

实现：在这里记录一下自己的小心得，以前配置寄存器都是将要配置的数先算出来，耽误时间，今天在看技术文档时突然发现直接用移位即可，且为提高代码的可读性，最好是选用或运算单个设置每个设置点。这样看起来就舒服多了。

2 Q& b6 q, {3 Z( M( j

第三步实现：

依据：

: Y3 h1 Z7 B# U, P

这个时候就需要将系统时钟切换过来了，主要是设置SW开关，然后再设置AHB、APB1、APB2、等时钟，在上时钟树上可看出。

还是操作对应的位，在这里又发现一个小技巧，原来STM32系统头文件已经做好这些设置的宏定义，直接使用即可，而且从可读性来说大大加强，如下图所示。最后将设置好的时钟通过MCO1输出，检测。

实现：

) c) ?4 ~* G4 Y4 ?+ }' q' I

整个时钟就到此配置结束，原以为会梦想成真，可实际却发现不尽人意，为啥波形没有呢，苦思冥想了很长时间，最后参考库函数底层实现方式，加了一句：

+ r! S# F: n- c3 M$ b( h: Y

然后就完美输出，在这里我不是很理解为什么要添加这句，以前用msp430的时候好像也没这个设置，而且我发现光设置CPU等待周期还不行，还得设置前面两个参数，不然设置的时钟偏差很大。

实际设置函数如下所示：

1. void SystemClockInit(void)
   
2. {
   ! i$ Y9 J5 N7 w5 I$ q! u/ g
3. 
   9 B/ C' \. ]. P% v2 l- v
4.    RCC->CR |= RCC_CR_HSEON;
   
5.    while(!(RCC->CR & RCC_CR_HSERDY)){}
   7 A( N$ i* U1 _( W
6. 
   
7.    RCC->CR &= ~RCC_CR_PLLON;
   $ W2 V0 ^  E, s# w
8.    RCC->PLLCFGR = 0x00000000;
   
9.    //PLL_M = 8，PLL_N = 336，PLL_P = 1  (2分频)
   * i, I* v% M% J
10.    RCC->PLLCFGR |= 8 << 0;
    : T0 x7 P0 M( R: C* l4 c' e
11.    RCC->PLLCFGR |= 336 << 6;
    
12.    RCC->PLLCFGR |= 1 << 16;
    ' G5 A3 T) h! j, i9 E
13. 
    - B" s8 U% Q# U% u# F. E) ^) \- H- a( J
14.    RCC->PLLCFGR |= 7 << 24;    //配置PLLQ为48M
    
15.    RCC->CR |= RCC_CR_PLLON;
    , y" r  K% j5 B+ E; j) K" Y
16. 
      C1 v1 ?" `* u; I8 Q
17.    while(!(RCC->CR & RCC_CR_PLLRDY)){}
    
18. 
    
19.    FLASH->ACR = FLASH_ACR_ICEN | FLASH_ACR_DCEN | FLASH_ACR_LATENCY_5WS;
    9 O# U" X9 I9 s" Q5 W+ l6 D/ K
20. 
    
21.    RCC->CFGR |= RCC_CFGR_HPRE_DIV1;   //不分频使AHB时钟为168M
    8 g( h7 f# A, q  k0 X* O. }' ^( q  I
22.    RCC->CFGR |= RCC_CFGR_PPRE2_DIV2;  //APB2 = 84M
    ( x) C1 g2 F3 P" j6 h
23.    RCC->CFGR |= RCC_CFGR_PPRE1_DIV4;  //APB1 = 42M
    
24. 
    4 l5 ^7 ~8 @( ?7 o
25.    RCC->CFGR |= RCC_CFGR_SWS_PLL;
    
26.    RCC->CFGR |= RCC_CFGR_SW_PLL;
    # f. h+ V' u% Z. i+ V( l" ^
27. 
    ( w% C& s* b; |$ n8 k5 s, U
28.    RCC->CFGR |= 3 << 21;    //PLL输出
    2 _: g# C3 W8 s5 m1 J! S8 x9 |. C6 \
29.    RCC->CFGR |= 4 << 24;    // 2分频
    
30. 
    - z4 t0 t& F  e  ^2 j+ _
31. }

复制代码

2 z( d+ v6 @1 G9 {# I7 f1 m

最后两分频的波形显示如下：

到此配置就结束了，留有一个问题，那就是STM32时钟配置为啥要配置那个CPU等待周期，也就是这条语句：

+ j$ ?3 {7 S3 j  P& V