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時(shí)鐘

時(shí)鐘樹(shù)

外部時(shí)鐘

外部時(shí)鐘更為精確

高速外部時(shí)鐘信號(hào) --- HSE(High-Speed External Clock Signal)

復(fù)用端口：OSC_OUT 和 OSC_IN
管腳信息可在數(shù)據(jù)手冊(cè) 中查看

OSC_OUT 和 OSC_IN 對(duì)應(yīng)管腳
頻率：4~16 MHz（一般連接 8MHz 晶振）

低速外部時(shí)鐘信號(hào)# --- LSE(Low-Speed External Clock Signal)

復(fù)用端口：OSC32_OUT 和 OSC32_IN
管腳信息可在數(shù)據(jù)手冊(cè) 中查看

OSC32_OUT 和 OSC32_IN 對(duì)應(yīng)管腳
頻率：32.768 kHz（只能連接 32.768kHz 晶振）

內(nèi)部時(shí)鐘

高速內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào) --- HSI(High-Speed Internal Clock Signal)

頻率：8 MHz（由內(nèi)部 RC振蕩器產(chǎn)生）

低速內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào) --- LSI(Low-Speed Internal Clock Signal)

頻率：40 kHz 左右（由內(nèi)部 RC振蕩器產(chǎn)生）

LSI振蕩器頻率特性 (數(shù)據(jù)手冊(cè)---電氣特性)

鎖相環(huán)時(shí)鐘 --- PLLCLK(Phase Locked Loop Clock)

時(shí)鐘樹(shù)放大圖中的PLLCLK

產(chǎn)生：由圖中可以看出，PLLCLK有兩種來(lái)源—— HSI 和 HSE，經(jīng)過(guò)倍頻(PLLMUL)后輸出。
頻率：在默認(rèn)情況下，輸入時(shí)鐘為 HSE = 8MHz ，倍頻因子為 x9，系統(tǒng)時(shí)鐘選擇 PLLCLK 達(dá)到最大頻率 72MHz。如果使用內(nèi)部時(shí)鐘，輸入時(shí)鐘為 HSI / 2 = 4MHz，倍頻因子最大為 x16，最高只能輸出 64MHz時(shí)鐘。

注意：
- PLL的設(shè)置(選擇HIS振蕩器除2或HSE振蕩器為PLL的輸入時(shí)鐘，和選擇倍頻因子)必須在其被激活前完成。一旦PLL被激活，這些參數(shù)就不能被改動(dòng)（自行配置時(shí)鐘時(shí)一定要先設(shè)置再激活！）。
- 如果需要在應(yīng)用中使用USB接口，PLL必須被設(shè)置為輸出48或72MHZ時(shí)鐘，用于提供48MHz的USBCLK時(shí)鐘。

RCC寄存器

時(shí)鐘控制寄存器 --- CR(Clock control register)：使能和調(diào)整 HSI、HSE、PLL 時(shí)鐘；
- 作用---使能：位0為 HSI 使能；位16為 HSE 使能；位24為 PLL 使能；
- 作用---時(shí)鐘就緒標(biāo)志：位1為 HSI 就緒；位17為 HSE 就緒；位25為 PLL 就緒；
- 復(fù)位值：0x000 XX83
時(shí)鐘配置寄存器 --- CFGR(Clock configuration register)：配置分頻和倍頻、系統(tǒng)時(shí)鐘和PLL時(shí)鐘選擇、時(shí)鐘外部輸出(至示波器等)；
- 作用---選擇系統(tǒng)時(shí)鐘：位1:0，00為HSI，01為HSE，10為PLL；
- 作用---選擇 PLL 時(shí)鐘( HSE 或 HSI / 2 或 HSE / 2)；
- 作用---(預(yù))分頻和倍頻，并設(shè)置分頻因子和倍頻因子；
- 作用---輸出時(shí)鐘至IO口（IO口最高頻率為50MHz，即輸出時(shí)鐘頻率最大為50MHz）;（其實(shí)高于50MHz也可以，但是會(huì)失真）
- 復(fù)位值：0x0000 0000
時(shí)鐘中斷寄存器 --- CIR(Clock interrupt register)：使能時(shí)鐘就緒的中斷，清楚時(shí)鐘就緒標(biāo)志位；
- 作用---使能時(shí)鐘就緒的中斷：時(shí)鐘準(zhǔn)備就緒，標(biāo)志位置位，如果使能了該中斷則會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷；
- 作用---清除（復(fù)位）時(shí)鐘準(zhǔn)備就緒后產(chǎn)生的標(biāo)志位；
- 作用---判斷 HSE 是否故障，若失效則位7"CSCC" 置1；
- 復(fù)位值：0x0000 0000
APB2外設(shè)復(fù)位寄存器 --- APB2RSTR(APB2 peripheral reset register)：將APB2總線(xiàn)上的外設(shè)恢復(fù)至復(fù)位值；
- 復(fù)位值：0x0000 0000
APB1外設(shè)復(fù)位寄存器 --- APB1RSTR(APB1 peripheral reset register)：將APB1總線(xiàn)上的外設(shè)恢復(fù)至復(fù)位值；
- 復(fù)位值：0x0000 0000
AHB外設(shè)時(shí)鐘使能寄存器 --- AHBENR(AHB peripheral clock enable register)：使能AHB總線(xiàn)上的外設(shè)；
- 復(fù)位值：0x0000 0014
- 注意：該寄存器只有DMA1、DMA2、SRAM、FLITF、CRC（循環(huán)冗余校驗(yàn)）、FSMC（可變靜態(tài)存儲(chǔ)控制器）、SDIO的時(shí)鐘使能，其中DMA1、DMA2、SRAM、FLITF的時(shí)鐘默認(rèn)已經(jīng)被使能；
APB2外設(shè)時(shí)鐘使能寄存器 --- APB2ENR(APB2 peripheral clock enable register)：使能APB2總線(xiàn)上的外設(shè)；
- 復(fù)位值：0x0000 0000
- 注意：除 EXTI（外部中斷）外所有掛載在 APB2總線(xiàn) 上的外設(shè)均能通過(guò)該寄存器使能；
APB1外設(shè)時(shí)鐘使能寄存器 --- APB1ENR(APB1 peripheral clock enable register)：使能APB1總線(xiàn)上的外設(shè)；
- 復(fù)位值：0x0000 0000
- 注意：除 RTC(Real-Time Clock)（實(shí)時(shí)時(shí)鐘）外所有掛載在 APB1總線(xiàn)上的外設(shè)均可通過(guò)該寄存器使能；
備份域控制寄存器 --- BDCR(Backup domain control register)：RTC(Real-Time Clock)（實(shí)時(shí)時(shí)鐘）的使能和配置，LSE 的使能和配置；
- 復(fù)位值：0x0000 0000
- 注意：RTC是一個(gè)掉電后還繼續(xù)運(yùn)行的定時(shí)器
控制/狀態(tài)寄存器 --- CSR(Control/status register)：儲(chǔ)存/消除復(fù)位標(biāo)志，LSI 的就緒標(biāo)志位；
- 復(fù)位值：0x0000 0000

常用RCC固件庫(kù)函數(shù) (stm32f10x_rcc.h)

固件庫(kù)中 HSE默認(rèn)為 8M, 默認(rèn)使用 HSE 9倍頻的 PLL時(shí)鐘作為系統(tǒng)時(shí)鐘，若要更改時(shí)鐘配置，推薦使用固件庫(kù)函數(shù)更改而非直接更改固件庫(kù)

AHB上外設(shè)使能函數(shù) --- RCC_AHBPeriphClockCmd

void RCC_AHBPeriphClockCmd(uint32_t RCC_AHBPeriph, FunctionalState NewState);

RCC_AHBPeriph：對(duì)應(yīng)外設(shè)；
NewState：ENABLE 為使能，DISABLE 為關(guān)閉；
示例：

//使能 FMSC
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_FSMC, ENABLE)

APB2高速總線(xiàn)上外設(shè)使能函數(shù) --- RCC_APB2PeriphClockCmd

void RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState);

RCC_APB2Periph：對(duì)應(yīng)外設(shè)；
NewState：ENABLE 為使能，DISABLE 為關(guān)閉；
示例：

//使能 GPIOA口
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE)

APB1低速總線(xiàn)上外設(shè)使能函數(shù) --- RCC_APB1PeriphClockCmd

void RCC_APB1PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB1Periph, FunctionalState NewState);

RCC_APB1Periph：對(duì)應(yīng)外設(shè)；
NewState：ENABLE 為使能，DISABLE 為關(guān)閉；
示例：

//使能 USART2
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2, ENABLE);

RCC清理函數(shù) --- RCC_DeInit

void RCC_DeInit(void);

作用：只打開(kāi) HSI 時(shí)鐘，其余所有時(shí)鐘包括系統(tǒng)時(shí)鐘均關(guān)閉，清楚所有時(shí)鐘就緒中斷標(biāo)志位，關(guān)閉時(shí)鐘對(duì)外輸出；
示例：

RCC_DeInit();

HSE時(shí)鐘使能函數(shù) --- RCC_HSEConfig

void RCC_HSEConfig(uint32_t RCC_HSE);

RCC_HSE：可以為 OFF，ON，Bypass；
作用：參數(shù) RCC_HSE 為 RCC_HSE_OFF 時(shí)關(guān)閉 HSE 時(shí)鐘，為 RCC_HSE_ON 時(shí)打開(kāi) HSE 時(shí)鐘，為RCC_HSE_Bypass 時(shí)打開(kāi) HSE 時(shí)鐘的同時(shí)還打開(kāi) 時(shí)鐘安全系統(tǒng)(CSS) 的時(shí)鐘；
注明：時(shí)鐘安全系統(tǒng)(CSS) 開(kāi)啟后，如果HSE時(shí)鐘發(fā)生故障，HSE振蕩器被自動(dòng)關(guān)閉，時(shí)鐘失效事件將被送到高級(jí)定時(shí)器(TIM1和TIM8)的剎車(chē)輸入端，并產(chǎn)生時(shí)鐘安全中斷CSSI，此CSSI中斷連接到Cortex?-M3的NMI中斷；
示例：

//使能HSE
RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);

HSE判斷時(shí)鐘啟動(dòng)就緒函數(shù)--- RCC_WaitForHSEStartUp

typedef enum {ERROR = 0, SUCCESS = !ERROR} ErrorStatus;
ErrorStatus RCC_WaitForHSEStartUp(void);

返回值：SUCCESS 表示啟動(dòng)成功， ERROR 表示啟動(dòng)失??；
示例：

ErrorStatus HSEStatus;
HSEStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();
//等待 HSE 就緒
if(HSEStatus == SUCCESS)
{
  // HSE 就緒后實(shí)現(xiàn)后需要運(yùn)行的程序
}

HSI時(shí)鐘使能函數(shù) --- RCC_HSICmd

typedef enum {DISABLE = 0, ENABLE = !DISABLE} FunctionalState;
void RCC_HSICmd(FunctionalState NewState);

NewState：可以為 ENABLE，DISABLE；
示例：

//使能HSI
RCC_HSICmd(ENABLE);

PLL時(shí)鐘配置函數(shù) --- RCC_PLLConfig

void RCC_PLLConfig(uint32_t RCC_PLLSource, uint32_t RCC_PLLMul);

RCC_PLLSource：PLL的時(shí)鐘源，可選擇 HSI二分頻(RCC_PLLSource_HSI_Div2)、HSE(RCC_PLLSource_HSE_Div1)、HSE二分頻(RCC_PLLSource_HSE_Div2)；
RCC_PLLMul_x：倍頻因子，互聯(lián)型 x 可為 (2~9)，其他則可為 (2~16)；
示例：

//配置鎖相環(huán)時(shí)鐘 PLLCLK = HSE * 9
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9);

PLL時(shí)鐘使能函數(shù) --- RCC_PLLCmd

void RCC_PLLCmd(FunctionalState NewState);

NewState：可以為 ENABLE，DISABLE；
注意：必須先配置PLL，再使能；
示例：

//使能 PLL
RCC_PLLCmd(ENABLE);

系統(tǒng)時(shí)鐘配置函數(shù) --- RCC_SYSCLKConfig

void RCC_SYSCLKConfig(uint32_t RCC_SYSCLKSource);

RCC_SYSCLKSource：系統(tǒng)的時(shí)鐘源，可選擇 HSI(RCC_SYSCLKSource_HSI)、HSE(RCC_SYSCLKSource_HSE)、PLL(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK)；
示例：

//選擇系統(tǒng)時(shí)鐘 為PLL時(shí)鐘
RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);

自行配置系統(tǒng)時(shí)鐘

程序思路

RCC清除，便于自行配置；
使能 HSE 或 HSI（系統(tǒng)時(shí)鐘為高速時(shí)鐘）；
等待使能完成；
使能FLASH預(yù)取緩沖器，并設(shè)置為2個(gè)等待周期；
設(shè)置 AHB、APB1、APB2的預(yù)分頻因子；
配置鎖相環(huán)時(shí)鐘：選擇鎖相環(huán)時(shí)鐘源和倍頻因子；
使能鎖相環(huán)時(shí)鐘（再次強(qiáng)調(diào)要先配置鎖相環(huán)再使能）；
等待PLL時(shí)鐘穩(wěn)定；
選擇系統(tǒng)時(shí)鐘為PLL時(shí)鐘；
等待系統(tǒng)時(shí)鐘穩(wěn)定；
（若不選擇PLL為系統(tǒng)時(shí)鐘，且不需USB，可不開(kāi)啟PLL）

以下程序?yàn)閺?fù)制粘貼火哥源碼。

HSE作為系統(tǒng)時(shí)鐘

// 默認(rèn) HSE 晶振頻率為 8M
void HSE_SetSysClk(uint32_t RCC_PLLMul_x)               //時(shí)鐘為8M*x
{
    ErrorStatus HSEStatus;
    
    //RCC寄存器復(fù)位
    RCC_DeInit();
    
    //使能HSE
    RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);
    
    //等待HSE就緒
    HSEStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();
    if(HSEStatus == SUCCESS)
    {
        //使能預(yù)取緩沖器（預(yù)取指）
        FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);
        //配置兩個(gè)等待周期
        FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);
        
        //設(shè)置分頻因子
        RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);
        RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);
        RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);
        
        //配置鎖相環(huán)時(shí)鐘 PLLCLK = HSE * RCC_PLLMul_x
        RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1,RCC_PLLMul_x);
        //使能PLL
        RCC_PLLCmd(ENABLE);
        //等待PLL時(shí)鐘穩(wěn)定
        while( RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET );
        
        //選擇系統(tǒng)時(shí)鐘 為PLL時(shí)鐘
        RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);
        
        while( RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08 );
    }
    else
    {
        // 故障后處理程序
    }
}

HSI作為系統(tǒng)時(shí)鐘

void HSI_SetSysClk(uint32_t RCC_PLLMul_x)               //時(shí)鐘為4M*x
{
    __IO uint32_t HSIStatus = 0;
    
    //RCC寄存器復(fù)位
    RCC_DeInit();
    
    //使能HSI
    RCC_HSICmd(ENABLE);
    
    //等待HSI就緒
    HSIStatus = RCC->CR & RCC_CR_HSIRDY;
    if(HSIStatus == RCC_CR_HSIRDY)
    {
        //使能預(yù)取緩沖器（預(yù)取指）
        FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);
        //配置兩個(gè)等待周期
        FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);
        
        //設(shè)置分頻因子
        RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);
        RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);
        RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);
        
        //配置鎖相環(huán)時(shí)鐘 PLLCLK = HSE * RCC_PLLMul_x
        RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSI_Div2,RCC_PLLMul_x);
        //使能PLL
        RCC_PLLCmd(ENABLE);
        //等待PLL時(shí)鐘穩(wěn)定
        while( RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET );
        
        //選擇系統(tǒng)時(shí)鐘 為PLL時(shí)鐘
        RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);
        
        while( RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08 );
    }
    else
    {
        // 故障后處理程序
    }
}

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STM32學(xué)習(xí)筆記（五）RCC(Reset and Clock Control)

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低速外部時(shí)鐘信號(hào)# --- LSE(Low-Speed External Clock Signal)

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高速內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào) --- HSI(High-Speed Internal Clock Signal)

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鎖相環(huán)時(shí)鐘 --- PLLCLK(Phase Locked Loop Clock)

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APB2高速總線(xiàn)上外設(shè)使能函數(shù) --- RCC_APB2PeriphClockCmd

APB1低速總線(xiàn)上外設(shè)使能函數(shù) --- RCC_APB1PeriphClockCmd

RCC清理函數(shù) --- RCC_DeInit

HSE時(shí)鐘使能函數(shù) --- RCC_HSEConfig

HSE判斷時(shí)鐘啟動(dòng)就緒函數(shù)--- RCC_WaitForHSEStartUp

HSI時(shí)鐘使能函數(shù) --- RCC_HSICmd

PLL時(shí)鐘配置函數(shù) --- RCC_PLLConfig

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HSI時(shí)鐘使能函數(shù) --- RCC_HSICmd

PLL時(shí)鐘配置函數(shù) --- RCC_PLLConfig

PLL時(shí)鐘使能函數(shù) --- RCC_PLLCmd

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