STM32单片机（六）-STM32 时钟

STM32的时钟有四个来源

高速外部时钟信号（HSE）、低速外部时钟信号（LSE）、高速内部时钟信号（HSI）和低速内部时钟信号（LSI），图中分别用蓝色的①~④标注。

①HSE高速外部时钟：由外部4~16MHz的晶体或有源晶振提供，通常采用8MHz，ST三合一板上的也是8MHz。

②LSI低速外部时钟：外部晶体提供，主要是给实时时钟（RTC），一般为32.768kHz。

③HSI高速内部时钟：由内部RC振荡器产生的8MHz时钟，但不够稳定。④LSI低速内部时钟：内部RC振荡器产生的供给RTC的时钟，频率在30kHz~60kHz之间，通常约40kHz。

时钟在STM32内部最终是供给四大块，图中用红色椭圆圈出——USB的48MHz时钟、系统时钟SYSCLK、实时时钟模块RTC、独立看门狗的时钟IWDGCLK。其中最主要的，也是最大头是系统时钟SYSCLK，它可以是内部或外部高速时钟直接接过来，也可以内、外部高速时钟是PLL倍频后提供的，系统时钟再分别供给Cortex内核、SDIO、AHB总线、DMA、APB1、APB2等。

8MHz外部晶体（或晶振）输入后，先经过一个开关PLLXTPRE（HSE divider for PLL entry），此开关决定对HSE进行2分频再输入到PLL或直接到PLL

第二个开关PLLSRC（PLL entry clock source），此开关决定PLL的时钟来源，是内部高速时钟二分频的时钟还是PLLXTPRE的输出。

到了PLL倍频器，由PLLMUL决定倍频系统数，可以选择2~16倍频输出，但记住，PLL输出频率最高72MHz，所以我们选择9倍频，这样PLL输出就是最高72MHz的PLLCLK时钟了。这时的PLLCLK为USB提供时钟。

开关SW来决定SYSCLK的时钟来源，前面已经提到，这里我们由PLLCLK做为SYSCLK的来源，这样系统时钟SYSCLK就是72MHz了。

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查看用户手册，控制时钟的寄存器

正点原子sys.c文件，时钟初始化的函数

//不能在这里执行所有外设复位!否则至少引起串口不工作.		    
//把所有时钟寄存器复位		  
void MYRCC_DeInit(void)
{	
 	RCC->APB1RSTR = 0x00000000;//复位结束			 
	RCC->APB2RSTR = 0x00000000; 
	  
  RCC->AHBENR = 0x00000014;  //睡眠模式闪存和SRAM时钟使能.其他关闭.	  
  RCC->APB2ENR = 0x00000000; //外设时钟关闭.			   
  RCC->APB1ENR = 0x00000000;   
	RCC->CR |= 0x00000001;     //使能内部高速时钟HSION	 															 
	RCC->CFGR &= 0xF8FF0000;   //复位SW[1:0],HPRE[3:0],PPRE1[2:0],PPRE2[2:0],ADCPRE[1:0],MCO[2:0]					 
	RCC->CR &= 0xFEF6FFFF;     //复位HSEON,CSSON,PLLON
	RCC->CR &= 0xFFFBFFFF;     //复位HSEBYP	   	  
	RCC->CFGR &= 0xFF80FFFF;   //复位PLLSRC, PLLXTPRE, PLLMUL[3:0] and USBPRE 
	RCC->CIR = 0x00000000;     //关闭所有中断		 
	//配置向量表				  
#ifdef  VECT_TAB_RAM
	MY_NVIC_SetVectorTable(0x20000000, 0x0);
#else   
	MY_NVIC_SetVectorTable(0x08000000,0x0);
#endif
}

//系统时钟初始化函数
//pll:选择的倍频数，从2开始，最大值为16		 
void Stm32_Clock_Init(u8 PLL)
{
	unsigned char temp=0;   
	MYRCC_DeInit();		  //复位并配置向量表
	
 	RCC->CR|=0x00010000;  //外部高速时钟使能HSEON
	
	while(!(RCC->CR>>17));//等待外部时钟就绪
	RCC->CFGR=0X00000400; //APB1=DIV2;APB2=DIV1;AHB=DIV1;
	PLL-=2;				  //抵消2个单位（因为是从2开始的，设置0就是2）
	RCC->CFGR|=PLL<<18;   //设置PLL值 2~16
	RCC->CFGR|=1<<16;	  //PLLSRC ON 
	FLASH->ACR|=0x32;	  //FLASH 2个延时周期
	RCC->CR|=0x01000000;  //PLLON
	while(!(RCC->CR>>25));//等待PLL锁定
	
	RCC->CFGR|=0x00000002;//PLL作为系统时钟	 
	while(temp!=0x02)     //等待PLL作为系统时钟设置成功
	{   
		temp=RCC->CFGR>>2;
		temp&=0x03;
	}    
}

野火开发板的系统时钟初始化源码

/**
  * @brief  Setup the microcontroller system
  *         Initialize the Embedded Flash Interface, the PLL and update the 
  *         SystemCoreClock variable.
  * @note   This function should be used only after reset.
  * @param  None
  * @retval None
  */
void SystemInit (void)
{
  /* Reset the RCC clock configuration to the default reset state(for debug purpose) */
  /* Set HSION bit */
  RCC->CR |= (uint32_t)0x00000001;

  /* Reset SW, HPRE, PPRE1, PPRE2, ADCPRE and MCO bits */
#ifndef STM32F10X_CL
  RCC->CFGR &= (uint32_t)0xF8FF0000;
#else
  RCC->CFGR &= (uint32_t)0xF0FF0000;
#endif /* STM32F10X_CL */   
  
  /* Reset HSEON, CSSON and PLLON bits */
  RCC->CR &= (uint32_t)0xFEF6FFFF;

  /* Reset HSEBYP bit */
  RCC->CR &= (uint32_t)0xFFFBFFFF;

  /* Reset PLLSRC, PLLXTPRE, PLLMUL and USBPRE/OTGFSPRE bits */
  RCC->CFGR &= (uint32_t)0xFF80FFFF;

#ifdef STM32F10X_CL
  /* Reset PLL2ON and PLL3ON bits */
  RCC->CR &= (uint32_t)0xEBFFFFFF;

  /* Disable all interrupts and clear pending bits  */
  RCC->CIR = 0x00FF0000;

  /* Reset CFGR2 register */
  RCC->CFGR2 = 0x00000000;
#elif defined (STM32F10X_LD_VL) || defined (STM32F10X_MD_VL) || (defined STM32F10X_HD_VL)
  /* Disable all interrupts and clear pending bits  */
  RCC->CIR = 0x009F0000;

  /* Reset CFGR2 register */
  RCC->CFGR2 = 0x00000000;      
#else
  /* Disable all interrupts and clear pending bits  */
  RCC->CIR = 0x009F0000;
#endif /* STM32F10X_CL */
    
#if defined (STM32F10X_HD) || (defined STM32F10X_XL) || (defined STM32F10X_HD_VL)
  #ifdef DATA_IN_ExtSRAM
    SystemInit_ExtMemCtl(); 
  #endif /* DATA_IN_ExtSRAM */
#endif 

  /* Configure the System clock frequency, HCLK, PCLK2 and PCLK1 prescalers */
  /* Configure the Flash Latency cycles and enable prefetch buffer */
  SetSysClock();

#ifdef VECT_TAB_SRAM
  SCB->VTOR = SRAM_BASE | VECT_TAB_OFFSET; /* Vector Table Relocation in Internal SRAM. */
#else
  SCB->VTOR = FLASH_BASE | VECT_TAB_OFFSET; /* Vector Table Relocation in Internal FLASH. */
#endif 
}

两份源码对比，

第一步 CR寄存器代码操作时钟控制寄存器，将内部8M高速时钟使能，从这里可以看出系统启动后是首先依靠内部时钟源而工作的。

第二步 CFGR寄存器设置了MCO（微控制器时钟输出）PLL相关（PLL倍频系数，PLL输入时钟源），ADCPRE（ADC时钟），PPRE2(高速APB分频系数)，PPRE1（低速APB分频系数），HPRE(AHB预分频系数)，SW（系统时钟切换），开始时，系统时钟切换到HSI，由它作为系统初始时钟。宏STM32F10X_CL是跟具体STM32芯片相关的一个宏。

第三步 CR寄存器将RCC_CR寄存器HSEON,CSSON,PLLON位置0，HSEBYP位置0

第四步主要是跟中断设置有关。开始时，我们需要禁止所有中断并且清除所有中断标志位。不同硬件有不同之处

STM32单片机（六）-STM32 时钟

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