stm32学习笔记 系统时钟

在STM32中，有五个时钟源，为HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。

①、HSI是高速内部时钟，RC振荡器，频率为8MHz。

②、HSE是高速外部时钟，可接石英/陶瓷谐振器，或者接外部时钟源，频率范围为4MHz~16MHz。

③、LSI是低速内部时钟，RC振荡器，频率为40kHz。

④、LSE是低速外部时钟，接频率为32.768kHz的石英晶体。

⑤、PLL为锁相环倍频输出，其时钟输入源可选择为HSI/2、HSE或者HSE/2。倍频可选择为2~16倍，

但是其输出频率最大不得超过72MHz。

其中40kHz的LSI供独立看门狗IWDG使用，另外它还可以被选择为实时时钟RTC的时钟源。另外，

实时时钟RTC的时钟源还可以选择LSE，或者是HSE的128分频。RTC的时钟源通过RTCSEL[1:0]来选择。

STM32中有一个全速功能的USB模块，其串行接口引擎需要一个频率为48MHz的时钟源。该时钟源只能

从PLL输出端获取，可以选择为1.5分频或者1分频，也就是，当需要使用USB模块时，PLL必须使能，

并且时钟频率配置为48MHz或72MHz。

另外，STM32还可以选择一个时钟信号输出到MCO脚(PA8)上，可以选择为PLL输出的2分频、HSI、HSE、或者系统时钟。

系统时钟SYSCLK，它是供STM32中绝大部分部件工作的时钟源。系统时钟可选择为PLL输出、HSI或者HSE。系统时钟最

大频率为72MHz，它通过AHB分频器分频后送给各模块使用，AHB分频器可选择1、2、4、8、16、64、128、256、512分

频。其中AHB分频器输出的时钟送给5大模块使用：

①、送给AHB总线、内核、内存和DMA使用的HCLK时钟。

②、通过8分频后送给Cortex的系统定时器时钟。

③、直接送给Cortex的空闲运行时钟FCLK。

④、送给APB1分频器。APB1分频器可选择1、2、4、8、16分频，其输出一路供APB1外设使用(PCLK1，最大频率36MHz)，

另一路送给定时器(Timer)2、3、4倍频器使用。该倍频器可选择1或者2倍频，时钟输出供定时器2、3、4使用。

⑤、送给APB2分频器。APB2分频器可选择1、2、4、8、16分频，其输出一路供APB2外设使用(PCLK2，最大频率72MHz)，

另一路送给定时器(Timer)1倍频器使用。该倍频器可选择1或者2倍频，时钟输出供定时器1使用。另外，APB2分频器还有

一路输出供ADC分频器使用，分频后送给ADC模块使用。ADC分频器可选择为2、4、6、8分频。

在以上的时钟输出中，有很多是带使能控制的，例如AHB总线时钟、内核时钟、各种APB1外设、APB2外设等等。当需要使

用某模块时，记得一定要先使能对应的时钟。

需要注意的是定时器的倍频器，当APB的分频为1时，它的倍频值为1，否则它的倍频值就为2。

连接在APB1(低速外设)上的设备有：电源接口、备份接口、CAN、USB、I2C1、I2C2、UART2、UART3、SPI2、窗口看门狗、

Timer2、Timer3、Timer4。注意USB模块虽然需要一个单独的48MHz时钟信号，但它应该不是供USB模块工作的时钟，而只

是提供给串行接口引擎(SIE)使用的时钟。USB模块工作的时钟应该是由APB1提供的。

连接在APB2(高速外设)上的设备有：UART1、SPI1、Timer1、ADC1、ADC2、所有普通IO口(PA~PE)、第二功能IO口。





使用HSE时钟，程序设置时钟参数流程：

1、将RCC寄存器重新设置为默认值 RCC_DeInit;

2、打开外部高速时钟晶振HSE RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);

3、等待外部高速时钟晶振工作 HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();

4、设置AHB时钟 RCC_HCLKConfig;

5、设置高速AHB时钟 RCC_PCLK2Config;

6、设置低速速AHB时钟 RCC_PCLK1Config;

7、设置PLL RCC_PLLConfig;

8、打开PLL RCC_PLLCmd(ENABLE);

9、等待PLL工作 while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)

10、设置系统时钟 RCC_SYSCLKConfig;

11、判断是否PLL是系统时钟 while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08)

12、打开要使用的外设时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd()/RCC_APB1PeriphClockCmd()

下面是STM32软件固件库的程序中对RCC的配置函数(使用外部8MHz晶振)

void RCC_Configuration(void)

{

RCC_DeInit();

RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); //RCC_HSE_ON——HSE晶振打开(ON)

HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();

if(HSEStartUpStatus == SUCCESS) //SUCCESS：HSE晶振稳定且就绪

{

RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1); //RCC_SYSCLK_Div1——AHB时钟 = 系统时钟

RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1); //RCC_HCLK_Div1——APB2时钟 = HCLK

RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2); //RCC_HCLK_Div2——APB1时钟 = HCLK / 2

FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2); //FLASH_Latency_2 2延时周期

FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable); // 预取指缓存使能

RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9);

// PLL的输入时钟 = HSE时钟频率；RCC_PLLMul_9——PLL输入时钟x 9

RCC_PLLCmd(ENABLE);

while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)

{

}

RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);

//RCC_SYSCLKSource_PLLCLK——选择PLL作为系统时钟

while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08) //0x08：PLL作为系统时钟

{

}

}

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB |

RCC_APB2Periph_GPIOC , ENABLE);

//RCC_APB2Periph_GPIOA GPIOA时钟

//RCC_APB2Periph_GPIOB GPIOB时钟

//RCC_APB2Periph_GPIOC GPIOC时钟

//RCC_APB2Periph_GPIOD GPIOD时钟

}

由于我现在所用的开发板已经外接了一个8MHz的晶振，因此将采用HSE时钟，在MDK编译平台中，程序的时钟设置参数流程如下：

(1) 将RCC寄存器重新设置为默认值：RCC_DeInit;

(2) 打开外部高速时钟晶振HSE： RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);

(3) 等待外部高速时钟晶振工作： HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();

(4) 设置AHB时钟(HCLK)： RCC_HCLKConfig;

(5) 设置高速AHB时钟(APB2)： RCC_PCLK2Config;

(6) 设置低速AHB时钟(APB1)： RCC_PCLK1Config;

(7) 设置PLL： RCC_PLLConfig;

(8) 打开PLL： RCC_PLLCmd(ENABLE);

(9) 等待PLL工作： while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET);

(10)设置系统时钟： RCC_SYSCLKConfig;

(11)判断PLL是否是系统时钟： while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08);

(12)打开要使用的外设时钟： RCC_APB2PerphClockCmd()….