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【经验分享】无外部高速时钟时 HSE_RDY 被意外置位

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STMCU小助手 发布时间:2022-2-17 20:14
前言
问题由客户提出,用户发现在 STM32F103 器件上。用户在产品中使能了 IWDG,在使用过程中发现当MCU 被复位后,有时程序跑不下去;跟踪代码发现程序死在轮询 PLL_RDY 处。用户反馈说用的就是ST 库中的范例代码,怀疑 STM32F103 有设计问题
调研
排查硬件供电无问题,用示波器测量 NRST 发现复位信号正常,用 STM32CubeMX 生成最小系统代码(时钟配置+IWDG)反复验证,未发现此问题,开始怀疑用户代码。

客户声称开发是基于 ST 提供的 SPL 库中自带的 demo,使用 SPL 中的范例代码加上 IWDG 复位,确实可以复现此问题:通过调试器跟踪代码发现问题发生时 HSE_RDY 位被异常置位(用户平台无外挂高速时钟源)

通过分析代码,发现 SPL 库在设置时钟时会直接使能 HSE,在复位若干次后 HSE_RDY 位会被置位,从而导致程序(HSEStatus)按照 HSE 来进行接下来的时钟配置。而 SPL 中的 demo 是跑在STM32F1 评估板上,而评估板自带高速时钟源,故没有此问题。

T1(U@X{U339`1B9HX)0MR`U.png

结论
在 MCU 复位后 HSE_ON 默认是无效,反复对其进行使能操作会导致 MCU 内部的噪声积累,造成时钟检测电路误判,并由寄存器反映出来。

- 对 STM32F103 来说,一旦 HSE_RDY 被置位,只要不断电,无论如何复位 HSE_RDY 都不会
  被清除(即使失能 HSE_ON)
- 对 STM32F030 单片机进行类似操作,也会发现同样问题,不同之处在于在 HSE_RDY 被置位
  后复位 MCU,HSE_RDY 位会被清除,但是一旦 HSE_ON 被置位,HSE_RDY 同样会被置位


处理
由于用户并不需要对是否有外接高速晶振进行判断,修改用户代码不要使能 HSE,反复测试后问题不复现

建议
1 要了解 HSE_RDY 位是用来检测是否有外部时钟存在的必要条件,而非充分条件
2 在使用 STM32 时,一定要按照硬件设计对软件做出修改,切勿图省事而造成问题

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