1. 问题
STM32CubeMX 升级到了 V6.13.0 ，与此同时 STM32Cube_FW_H7 也升级到了 V1.12.0 ，在时钟获取数组的定义中出现了问题，造成的问题现象是串口输出内容乱码，经过和 V6.12.1+ STM32Cube_FW_H7_V1.11.2 生成的代码对比，发现是时钟获取函数的数组出现的问题，修改之后即可正常。

* Q! e. P) z% l) P  T- @/ M
/ `9 N4 ]1 j8 J4 B2. 如何复现
5 U2 I/ `# s7 ]6 r" g2 Q在 ST 官网上下载 STM32CubeMX 6.13.0 链接：Here，选择器件型号为 STM32H743ZIT6，使能 USART3 这个外设，选择使用 STM32Cube_FW_H7_V1.12.0 库来生成代码之后，串口打印出来的内容就是乱码。
( p& X6 s9 I: O$ j

3 ^/ M- j+ ?! |& u0 A! [时钟配置如下图 1 所示。
2 l) M4 M/ w5 R$ W( I! Y) r

图1. 默认时钟配置

2.1. 代码分析
首先，让我们看一下，不同的版本在生成代码中的主要区别，主要是 D1CorePrescTable 这个数组的内容有变化。

图2. 生成代码对比

由上图可见，数组 D1CorePrescTable 的【4 : 7】内容由原来的{1,2,3,4}变成了 {0,0,0,0}，那么这个数组是做什么用的，又为什么会对串口有影响呢？让我们来分析一下代码。

; v# u% d3 |' j7 Q
在串口初始化中有如下调用关系：
. Q$ T8 }0 d9 y' I: t  f+ T3 A/ b

3 E. `- m4 c- HMX_USART3_UART_Init()àHAL_UART_Init()àUART_SetConfig()àHAL_RCC_GetPCLK1Freq()
" s0 ^) R( {; \

图3. 代码内容

" ]+ F0 e' \% f! @  X由图 3 中的代码，我们可以看到，这里引用了 D1CorePrescTable 的内容，这里是如何引用的呢？其实是比较巧妙的。


我们首先看寄存器中是如何配置的。

图4. 寄存器描述

' ~8 P0 d/ m  T6 h  G8 [5 k2 o. Y3 b
寄存器中的 D2PPRE1[2:0]是配置 D2 域中 APB1 的分频系数，默认是 0xx，表示不分频；100 是 1/2 分频；101 是 1/4 分频 ; 以此类推。

6 ~6 I! H, {2 x" ^/ s( k9 ^
  n8 ~; s; w+ {在整个时钟树中的位置如图 5 所示
& K  p  T' Z/ a. _' u) D1 l

图5. 寄存器在时钟树中位置

4 A: O! g' ^: ?# G- }
回到代码，我们单独截取其中一句话。

图6. 代码详细内容

其中的数值定义如图 7 所示

图7. 代码定义内容

1 Y  V% Q  W" }3 K, L; T这个地方通过读取寄存器（RCC->D2CFGR 中的 D2PPRE1）的配置，就能得到 APB1总线上的时钟分频参数，其先通过函数 HAL_RCC_GetHCLKFreq()得到系统时钟的频率，再将其进行右移操作（右移 1 位代表除以 2）。具体右移多少位就是通过查找 D1CorePrescTable 这个表来决定的。


比如，这里如果是 1/2 分频，那么 RCC->D2CFGR & RCC_D2CFGR_D2PPRE1) >> RCC_D2CFGR_D2PPRE1_Pos 得到的结果就是 0b100，再和 0x1FU 进行“与操作”得到也是 0b100，即十进制的 4。通过正确的 D1CorePrescTable 表格，即可得到 D1CorePrescTable【4】=1，（注意数组是从 0 开始的）那么就是系统时钟进行右移 1 位的操作，得到除以 2 的效果。

9 {4 Y3 R1 c9 {
正确数组：const uint8_t D1CorePrescTable[16] = {0, 0, 0, 0, 1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9};
! ~; p; T2 s$ r, M3 ^' O
' h- g& Z6 m7 l, B  {0 t5 C
; v* S, m* L3 k3 Y1 \3 f+ z错误数组：const uint8_t D1CorePrescTable[16] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9};
$ g+ h' g/ o. ?8 L4 ~
8 V( ^: S! a! t2 @5 g$ n
# W: q# c; F: L但是如果是错误的数组，查到的就是 D1CorePrescTable【4】=0，这是不需要右移的，就是没有经过 1/2 分频，显然是不对正确的。

' ?0 X" R4 ]# |. j  C, b, w
这里还有个小问题：如果在 APB1 的时钟是没有经过分频的，那么 RCC->D2CFGR & RCC_D2CFGR_D2PPRE1) >> RCC_D2CFGR_D2PPRE1_Pos 得到的结果就总是小于 4 的（即 0xx，具体参见图 4），查表得到的结果就都是 0，也是没有问题的。但是1/2,1/4,1/8,1/16 这些分频系数都会出现计算错误，所以正确的方式就是手动修改这个参数即可解决问题。
' Y5 p# z$ ?+ w* Q. v% a. Z

- O4 S) t: i- `. Y3. 解决问题
7 `! n3 W. G$ m5 f* y手动修改 system_stm32h7xx.c 中的数组 D1CorePrescTable 中的【4 :7】中数据即可。
4 H5 i2 `% @) `$ J( P( e6 f5 G5 ~

正确：const uint8_t D1CorePrescTable[16] = {0, 0, 0, 0, 1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9};


# d) @+ Q" \! @6 O& Z同时，提交 bugzilla ：197431 （此号码为 ST 内部使用，外部用户无法访问）。

5 \+ W. o1 u. b8 J9 m. r  i, ^* ]- J
4. 小结
这个问题，主要是来自时钟计算所需要的表格出错，造成串口波特率计算出来的结果错误。本文简要分析了数组在查表的方式进行的对应运算关系，并对错误范围做出了解释，未来遇到类似的问题都可以使用此方式进行分析。
————————————————


* G1 n' T8 t- |& e2 F; j* D9 g