1. 引言
: E4 M4 L- }; e$ Z现在大多数 STM32 系列都支持修改 LSE 的驱动能力以支持更多型号的 32.768kHz 晶体了。那么在设置 LSE 的驱动能力上，软件上是不是有需要注意的地方？

( [1 `& R& S! s+ B
2. 问题描述
/ R0 A) Q8 K9 r, q: T某客户在其产品的设计中，使用了 STM32L051R8T6。之前已经建议客户注意根据AN2867 以及 LSE 晶体的规格书，计算一下增益裕量，以确保 LSE 晶体可以正常起振。
* c) _- J. C/ K3 j& D* _但是，客户还是反馈小批量生产时，仍然发现少量的 LSE 晶体无法起振的问题。


) [' K8 M) G! y, B3. 问题分析与定位
3.1. 了解问题
, C# G- [) M2 l. e客户听取之前的建议，学习了 AN2867，然后对他们所使用的晶体进行增益裕量计算。计算过后客户决定使用最大档的 LSE 驱动能力。但是看起来并没有解决 LSE 晶体无法起振的问题，此问题在少量电路板上仍然存在。客户分享了他们所使用晶体的规格书以及 LSE 驱动的代码。
! z9 T1 u; F" C* q- e; R6 `
/ [7 ^" X. A4 k! w# V3.2. 分析问题
! L7 \3 s+ S; x5 N阅读客户发来的晶体的规格书，电气特性如图 1 所示。
0 l- D# i6 ]  P$ @( x3 o图1. 32.768K 晶体电气特性


提取出三个重要参数：
ESR = 70k ohm
  M2 l# `9 C' _+ r4 s: TCL = 12.5pF
6 X1 o5 m- k7 r8 wC0 = 1.0 pF
2 q( _5 u4 Y+ b, p. y1 B7 v根据这三个重要参数进行跨导的计算。



查看 STM32L051 的数据手册中查看关于 LSE 的驱动能力，如图 2：
3 M9 @0 j) }* M9 D) U

9 V5 A) m- V6 C' j4 u

8 l% O1 C- E% q( g6 Q可以看到，这里所标注的跨导为 Gm，值为最大值，也就是说，并不需要去计算增益裕量，只需要计算出的 gmcrit满足这个最大值条件就可以了。从表格可以看到，STM32L051的 LSE 驱动能力在最低档位（LSEDRV=“00”）时，Gm最大值为 0.5uA/V；在最高档位 （LSEDRV=“11”）时，Gm最大值为 2.7uA/V。
所以，前面所计算出来的值为 2.163uA/V 的 gmcrit只能使用最高档位（LSEDRV=“11”）来驱动。
根据客户的反馈，他已经在程序里将 STM32L051 的 LSE 晶体设置到最高档位 LSEDRV=“11”了，按道理应该是可以正常驱动的。那为什么还是有驱动的问题呢？现在来检查一下客户的代码。

: j; O( H+ A- j) L客户的代码中，LSE 的驱动程序是这样的：

1. __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();
   : J9 A6 m8 L/ W/ Z" w$ k9 _/ Y
2. HAL_PWR_EnableBkUpAccess();
   
3. RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_LSE;
   
4. RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_NONE;
   ) x" K' v! w9 s5 @
5. RCC_OscInitStruct.LSEState = RCC_LSE_ON;
   
6. if(HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
   
7. {
   7 k4 I" w7 b3 b% W' X
8. Error_Handler();
   " d" p+ m5 ^4 R0 u: C9 p* c
9. }
   $ J9 f! n& I  I1 T
10. PeriphClkInitStruct.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_RTC;
    
11. PeriphClkInitStruct.RTCClockSelection = RCC_RTCCLKSOURCE_LSE;
      n( z6 R. [6 o! ^9 a8 X
12. if(HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInitStruct) != HAL_OK)
    
13. {
    
14. Error_Handler();
    
15. }
    - l2 }# f) t9 k5 M% y) B
16. __HAL_RCC_LSEDRIVE_CONFIG(RCC_LSEDRIVE_HIGH);

复制代码

, ?, z- C- c2 h( I. B. p看了这段代码，大家是否发现了什么问题？
这段代码的执行顺序是这样的：打开 PWR 时钟并使能访问后备域→启动 LSE→将RTC 时钟源选择为 LSE→修改 LSE 驱动能力为最高档位。
虽然说在参考手册里有这么一段话，如图 2：
7 g$ x/ o/ }9 g8 N3 i/ k
( V+ i( A, y+ E- o

- e0 }* m$ l1 P7 f; E! m
. O( z1 i4 }( j6 K. n
它的意思是允许在运行过程中随时修改 LSEDRV 的值。但是，我们也不能随心所欲，想怎么改就怎么改，想在哪里改就在哪里改。
; M$ e9 W. ~/ h) Q' a5 ^就比如现在这个问题，客户的代码是先启动 LSE，然后再去修改驱动能力为最高档的。也就是说，LSE 的启动是在最低档（默认 LSEDRV=“00”）时启动的，启动后才改的最高档。那么，刚才已经计算过，这个晶体在 LSE 最低档位驱动能力下并不能满足条件，所以不能起振的风险是很大的，而如果使用最高档位则没有问题。所以，代码选择在最低档位启动是存在风险的，如果起振没有成功，那么在下面代码

1. if(HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
   
2. {
   
3. Error_Handler();
   
4. }

复制代码

跑到了 Error_Handler()中去，并死在那里，根本不会跑到后面去把驱动能力设置为最高档位。所以，这个代码的顺序是有问题的。
( @% o1 f5 k; u% p0 P3 Y

完整版请查看：附件