STM32时钟控制RCC探究

1、stm32时钟控制rcc探究分类：嵌入式2010-05-12 10:00 1996人阅读评论(0)收藏举报rtc是stm32单片机的脉搏，是单片机的驱动源。使用任何一个外设都必须打开 相应的时钟。这样的好处就是，如果不使用一个外设的时候，就把它的时钟关掉， 从而可以降低系统的功耗，达到节能，实现低功耗的效果。stm32单片机的时钟可以由以下3个时钟源提供：1、hsi:高速内部吋钊|信号stm32单片机内带的吋钟(8m频率)精度较差2、hse:高速外部时钟信号精度高來源(l)hse外部品体/陶瓷谐振器(晶 振)(2)hse用户外部时钟3、lse:低速外部晶体32.768khz主要提供一个精确的时

2、钟源一般作为rtc 吋钟使用stm32单片机的将时钟信号(例如hse)经过分频或倍频(pll)后，得到系统时 钟，系统时钟经过分频，产生外设所使用的时钟。木文有个图，可以直观的浏览单片机整个吋钟架构。了解stm32单片机的时钟，卜面就是如何使用，我举个使用hse时钟的例了。设置时钟流程：1、将rcc寄存器重新设置为默认值rcc_deinit2、打开外部高速时钟晶振 hsercc_hseconfig(rcc_hse_on);3、等待外部高速时钟晶振工作hsesunlups皿us =rcc_waitforhsestartup();设置 ahb 吋钟 rcc_hclkconfig; 设置高速ahb时

3、钟4、5、rcc_pclk2config;6、设置低速速ahb时钟rcc_pclk1 config7、设置pllrcc_pllconfig打开pll等待pll工作rcc_pllcmd(ena ble);while(rcc_getflagstatus(rcc_flag_pllrdy)=reset)10、设置系统时钟rcc-sysclkconfig11、 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_apb 1 periphclockcmd ()在stm32中,

4、冇五个时钟源，为hs1、hse、lsi、lse、pllorc振荡器,频率为8mhzo可接石英/陶瓷谐振器，或者接外部时钟源，频%1 、hst是高速内部时钟，%1 、hse是高速外部时钟,率范围为4mhz"16mhzo%1 、lsi是低速内部时钟，%1 、lse是低速外部时钟,rc振荡器,频率为40khzo接频率为32. 768khz的石英晶体。%1 、pll为锁相环倍频输岀,其时钟输入源可选择为hsi/2、hse或者hse/2。 倍频可选择为216倍，但是其输出频率最大不得超过72mhzo其中40kiiz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的吋钟源。

5、另外，实时时钟rtc的吋钊源还可以选择lse,或者是hse的 128分频。rtc的吋钟源通过rtcsel1:o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，并且吋钟频率配置为48mhz或72mhzo另外,stm32还可以选择一个时钟信号输出到mc0脚(pa8)上,可以选择为 pll输出的2分频、hsi、hse、或者系统时钟。系统吋钟sysclk,它是供stm32中绝大部分部件工作的吋钟源。系统吋钟 可选择为pll输出、hsi或者

6、hseo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aiib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吋钟。%1 、通过8分频后送给cortex的系统定时器时钟。%1 、直接送给cortex的空闲运行时钟fclko%1 、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，时钟输岀供

7、定时器2、3、4 使用。%1 、送给apb2分频器。apb2分频器町选择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分频器述冇一路输出供adc分频器使用，分频后送给adc模块使用。adc 分频器町选择为2、4、6、8分频。在以上的时钟输岀屮，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。当需耍使用某模块吋，记得一定耍先使能 对应的时钟。需要注意的是定吋器的倍频器，当apb的分频为1时，它的

8、倍频值为1,否 则它的倍频值就为2o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> timcr3. timcr4o 注意 usb 模块虽然需要一个单-独的48mhz吋钟信号，但它应该不是供usb模块工作的吋钟, 而只是提供给出行接口引擎（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:uartk spi1、timcrk adck adc2、 所有普通10 口（pape）、第二功能10 口。对于单片机系统來说，cpu和总线以

9、及外设的时钟设置是非常重要的，因为 没有时钟就没有时序，组合电路能干什么想必各位心里都清楚。其实时钟的学习 这部分应该提前一些，但由于一开始时间比较短，有些急于求成，所以直接使用 了万利给的例程，姑且跳过了这一步。介于下而我计划要学习的任务都涉及到兆 级的高速传输，例如全速usb, dma等等，所以不能再忽略时钟啦，必须要仔细 研究一下。我学习rcc的参考资料：技术文档0427及其中文翻译版stm32f10xxx_library_manual_chinesev2的第十 五章和rm0008_cii参考手册。准备知识: 片上总线标准种类繁多，而rfl arm公司推出的amba片上总线受到了广人tp

10、开发 商和soc系统集成者的青睐，已成为一种流行的工业标准片上结构。amba规范 主要包括了 ahb (advanced high performance bus)系统总线和 apb (advanced peripheral bus)外围总线。二者分别适用于高速与相对低速设备的连接。曲于时钟是一个曲内而外的东西，具体设置要从寄存器开始。rcc寄存器结构,rcc_typedeff,在文件"stm32fl0x_map. hn中定义如下：typcdcf structvu32 cr;vu32 cfgr;vu32 cir;vu32 apb2rstr;vu32 apb1rstr;vu32 ahb

11、enr;vu32 apb2enr;vu32 apb1enr;vu32 bdcr;vu32 csr; rcc_typedef;这些寄存器的具体定义和使用方式参见芯片手册，在此不赘述，因为c语言的开 发可以不和他们直接打交道，当然如果能够加以理解和记忆，无疑是百利而无一 害。相信细心的朋友早就发现板子上只有8mhz的晶振，而增强型最高工作频率为 72mhz,显然需要用pll倍频9倍，这些设置都需要在初始化阶段完成。为了方 便说明，我借用一卜例程的rcc设置函数，并用中文注释的形式加以说明：、!"、!"、!"、!"、!"、!"、!"

12、;、!“、!“、!“、!“function name:set systemdescription:confinures main system clocks & powerinput:none.return:none.js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js js/在此指出上面的注释头应该是复制过来的，写错了不过没关系，反止没参 数需耍说明，重耍的是函数体。static void rcc_config(voi

13、d)/*这里是重置了 rcc的设置，类似寄存器复位*/rcc_deinit();/*使能外部高速晶振*/rcc_hseconfig (rcc_hse_0n);/*等待咼速晶振稳定*/hsestartupstatus 二 rcc_waitforhsestartup();if (hsestartupstatus 二二 success)/*使能flash预读取缓冲区*/flash_pref etchbuffercmd(flash_prefetchbuffer_enab1e);/*令flash处于等待状态，2是针对高频时钟的，这两句跟rcc没直接关系, 可以暂且略过*/flash sctlatcncy

14、 (flash latency 2);/* hclk二sysclk设置高速总线时钟二系统时钟*/rcc j iclkconf i g(rcc_sysclk_d i v1);/* pclk2二hclk设置低速总线2时钊匸高速总线时钟*/rcc pclk2config(rcc hclk divl);/* pclk1二hclk/2设置低速总线1的时钟二高速时钟的二分频*/rcc_pclklconfig(rccjiclk_div2);/* adcclk二pclk2/6设置adc外设时钟二低速总线2时钟的六分频*/rcc adcclkconfig(rcc pclk2 div6);/* set pel c

15、lock output to 72mhz using hse (8mhz) as entry clock */ 上而这句例程屮缺失了，但却很关键/*利用锁相环讲外部8mhz晶振9倍频到72mhz */rcc_pllconfig(rcc_pllsource_hse_divl, rcc_pllmul_9);/* enable pel使能锁相环*/rcc_pllcmd(enable);/* wait till pll is ready等待锁相环输出稳定*/wh订e (rcc_getflagstatus(rcc_flag_pllrdy) = reset)/* select pll as system

16、clock source将锁相环输出设置为系统时钟*/ rcc sysclkconfig(rcc sysclksourcc pllclk);/* wait till pll is used as system clock source 等待校验成功*/ while (rcc_getsysclksource() != 0x08)/* enable fsmc, gpiod, gpioe, gpiof, gpiog and afio clocks */ 使能外围接口总线吋钟，注意各外设的隶属情况，不同芯片的分配不同， 到时候查手册就可以rcc_ahbper i phc1ockcmd(rcc_ahbper i ph_fsmc, enable);rcc_apb2pcriphc1ockcmd(rcc_apb2pcriph_gpi0d | rcc_apb2pcriph_gpi0e rcc_apb2periph_gpi0f | rcc_apb2periph_gpi0g | rcc apb2pcriph afio, enable);由上述程序可以看出系统吋钟的设定是比较复杂的，外设越多，需要考虑的因素 就越多。同时这种设定也是有规律可循的，设定参数也是有顺序规范的，这是应 用中应当注意的，例如pll的设定需要在使能