时钟、GPIO、NVIC

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#STM32

本文详细介绍了STM32芯片的时钟系统，包括HSE、HSI、LSE、LSI、PLLCLK等时钟源的工作原理和配置方法，以及系统时钟SYSCLK、AHB、APB1、APB2时钟的产生和控制。此外，还阐述了STM32的中断系统，包括NVIC的中断优先级分组、中断使能、中断处理和寄存器配置。同时，文章提及了GPIO的配置和功能，包括配置寄存器、数据寄存器、位设置/复位寄存器和锁定寄存器。 
  *=============================================================================
  *                    Supported STM32F42xxx/43xxx devices
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        System Clock source                    | PLL (HSE)
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        SYSCLK(Hz)                             | 180000000
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        HCLK(Hz)                               | 180000000
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        AHB Prescaler                          | 1
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        APB1 Prescaler                         | 4
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        APB2 Prescaler                         | 2
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        HSE Frequency(Hz)                      | 25000000
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        PLL_M                                  | 25
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        PLL_N                                  | 360
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        PLL_P                                  | 2
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        PLL_Q                                  | 7
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        PLLI2S_N                               | NA
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        PLLI2S_R                               | NA
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        I2S input clock                        | NA
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        VDD(V)                                 | 3.3
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        Main regulator output voltage          | Scale1 mode
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        Flash Latency(WS)                      | 5
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        Prefetch Buffer                        | ON
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        Instruction cache                      | ON
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        Data cache                             | ON
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *        Require 48MHz for USB OTG FS,          | Disabled
  *        SDIO and RNG clock                     |
  *-----------------------------------------------------------------------------
  *=============================================================================

STM32芯片（所有型号）的时钟包含4类：

HSE(High Speed External)高速外部时钟

来源：有源晶振（1-50M）、无源晶振（4-26M）

控制：RCC_CR 时钟控制寄存器的位16：HSEON控制

 

HSI(High Speed Internal)高速内部时钟

来源：芯片内部，大小为16M，当HSE故障时，系统时钟会自

动切换到HSI，直到HSE启动成功。

控制： RCC_CR 时钟控制寄存器的位0：HSION控制

 

LSE(Low  Speed External)低速外部时钟

 

LSI(Low  Speed Internal)低速内部时钟

 

锁相环时钟：PLLCLK

来源：HSI、HSE。由PLLSRC位配置。

HSE或者HSI先经过一个分频因子M进行分频，然后再经过一个倍频因子N，然后再经过一个分频因子P，最后成为锁相环时钟PLLCLK = (HSE/M) * N / P = 25/25 * 360 / 2 = 180M

F407：（8/8）*336/2=168M

 

控制： RCC_PLLCFGR :RCC PLL 配置寄存器

 

系统时钟：SYSCLK

缩写：SYSCLK，F429最高为180M，F407最高为168M。

来源：HSI、HSE，PLLCLK。

控制： RCC_CFGR 时钟配置寄存器的SW位

 

 

AHB，是Advanced High performance Bus的缩写，译作高级高性能总线，这是一种“系统总线”。

AHB主要用于高性能模块(如CPU、DMA和DSP等)之间的连接。AHB 系统由主模块、从模块和基础结构(Infrastructure)3部分组成，整个AHB总线上的传输都由主模块发出，由从模块负责回应。APB，是Advanced

Peripheral Bus的缩写，这是一种外围总线。

 

APB主要用于低带宽的周边外设之间的连接，例如UART、1284等，它的总线架构不像AHB支持多个主模块，在APB里面唯一的主模块就是APB 桥。再往下，APB2负责AD，I/O，高级TIM，串口1；APB1负责DA，USB，SPI，I2C，CAN，串口2345，普通TIM。

 

HCLK：AHB高速总线时钟，最高为180M。为AHB总线的外设提供时钟、为Cortex系统定时器提供时钟（SysTick）、为内核提供时钟（FCLK）。

 

AHB为advanced high-performance bus。

来源：系统时钟分频得到。

控制： RCC_CFGR 时钟配置寄存器的

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