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STM32 F103 时钟树详解

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攻城狮Melo 发布时间:2022-11-8 11:19
刚入STM32 用了也有一段时间了,先做了中断,CAN,SPI。都是跟着网上的例子直接粘贴外设的初始化代码,看的大概能懂,但是时钟一直迷迷糊糊,不清不楚。
. c$ F* S, [& k5 m7 U
  k& u8 }% |( p+ n3 ~STM32为了实现低功耗,而设计的功能完善构成复杂的时钟系统,称之时钟树。使外设功能的时钟可自配置。因为STM32外设众多,而不同的项目用到的外设参差不齐,所以可控的时钟可以实现降低产品功耗。
1 C/ F. a1 Z7 x) _* }/ s/ X' ?9 ~' S: V8 h) E
所有的外设在使用之前都必须设置时钟信号,才可以正常工作。以STM32F103C8T6时钟树为例,如下图所示:
+ i0 P: j" Z: ~9 K- O2 y4 d& e- l* ^- b. \
图7和图8道理一样的,大家觉得那个容易理解就看那个图
7 \( v4 S8 P  i5 m* J. ~! ]* D! U, y
20180920152736855.png
9 o( q2 r1 }8 ~) g1 K- z/ g, T+ r) B& B3 T
图8
( ]$ `& p; x# y2 j0 `
% ?. L- h2 Q, w7 L
20180920134654498.png . B4 w5 L! ?8 B/ w  C0 x7 S& Z
& Y4 n3 Y2 \! y( J6 q9 z
STM32的四个时钟源
0 J1 f) f) e* E" b   外部时钟6 w& y. _0 I- R" k4 t% G
& _* c" t) C% a5 V3 ^+ _2 s
<1>高速外部时钟(HSE):外部时钟源,晶振频率可取范围为4~16MHz,我们一般采用8MHz的晶振。
( q+ T4 U- @4 [. A) d<2>低速外部时钟(LSE):外部时钟源,主要提供给实时时钟模块,所以一般采用32.768KHz。

5 H, C  x9 p, H& I9 s/ ~   内部时钟
3 Z8 b1 Y5 B% \( \2 a' x<3>高速内部时钟(HSI):由内部RC振荡器产生,频率为8MHz,但不稳定。
1 P; ~! o2 Y1 i' j<4>低速内部时钟(LSI):由内部RC振荡器产生,也主要提供给实时时钟模块,频率大约为40KHz。   
: M! J: n% Z8 I0 F& I& h

0 n; z/ g/ m' s& ]0 w( R: O以最常用的高速外部时钟(HSE)为例& [8 {: b5 X  g) J8 l0 c2 f/ t7 a
<1>左边红色框框1 两个外部引脚接8M晶振的两端。: {# s! S% G7 j2 @) y% R0 v
<2>8M时钟遇到第一个分频器PLLXTPRE,也就是HSE后面的第一个节点,我们不分频。
7 v, Y, W: @5 t2 _. C% S<3>时钟来到PLL Source Mux,可选输入的时钟信号有外部高速时钟(HSE)和内部高速时钟(HSI),选择HSE。
! e3 M8 H- H: I2 G  r7 X<4>接着信号走到锁相环PLL,具有倍频作用,我们选择倍频因子(PLL Mul),可取值2,3,...14,15,16,我们选择9倍频。现在时钟信号为8*9=72M。
. y& p: T( J. F. q  m9 t, D* k8 i" y<5>来到系统时钟源输入选择,可选时钟有HSE(8M)、HSI(8M)和经过倍频的PLL CLK(72M),选择PLL CLK作为系统时钟,此时系统时钟为72M。$ E7 `. L% h3 E3 s# n4 H* h* s
<6>系统时钟(SYSCLK)来到AHB预分频器,可选分频系数:1,2,4,8,16,32,64,128,256。选择不分频,直接来到挂载低速外设的(APB1)PCLK1和挂载高速外设的(APB2)PCLK2。5 g# h5 g2 K& E9 E9 s
<7>PCLK1低速外设时钟的最大频率为36M,所以最低进行2分频。PCLK2高速外设时钟的最大频率是72M,可选择不分频。
1 o7 J5 d% J  e5 n5 U5 x

, N8 f4 f! ?8 A) B* v4 p: D选择使用HSE也是因为外部时钟更稳定精准,经过倍频给STYCLK提供最大的时钟频率,发挥CPU的最优性能。了解了时钟树,在使用各个外设的时候就明白时钟信号的来源了。记得初始化外设一定要使能相应的时钟。
4 n% z( I' |) K0 `4 Z7 x————————————————! K( x3 v, E, M$ J2 z. p
版权声明:我是唐
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+ p" Z1 |) e1 H, I: f: f# o( M
1 \& w; S! `) Y9 W5 b1 L' D: g
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