STM32时钟设置



2010-12-27 09:33:47|  分类： ARM |  标签： |举报 |字号大中小 订阅

    大家都知道在使用单片机时，时钟速度决定于外部晶振或内部RC振荡电路的频率，是不可以改变的。而ARM的出现打破了这一传统的法则，可以通过软件随意改变时钟速度。这一出现让我们的设计更加灵活，但是也给我们的设计增加了复杂性。为了让用户能够更简单的使用这一功能，STM32的库函数已经为我们设计的更加简单方便。

    在比较靠前的版本中，我们需要向下面那样设置时钟：

ErrorStatus HSEStartUpStatus;

/**************************************************************************************
* FunctionName   : RCC_Configuration()
* Description    : 时钟配置
* EntryParameter : None
* ReturnValue    : None
**************************************************************************************/
void RCC_Configuration(void)
{
    /* 复位所有的RCC外围设备寄存器，不改变内部高速振荡器调整位（HSITRIM[4..0]）以及
    备份域控制寄存器（RCC_BDCR）,控制状态寄存器RCC_CSR */
    RCC_DeInit();    // RCC system reset(for debug purpose)

    /* 开启HSE振荡器 */
    /* 三个参数: RCC_HSE_ON-开启 RCC_HSE_OFF-关闭 RCC_HSE_BYPASS-使用外部时钟振荡器*/
    RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); // Enable HSE

    /* HSEStartUpStatus为枚举类型变量，2种取值，0为ERROR，非0为SUCCESS
    等待HSE准备好，若超时时间到则退出*/
    HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp(); // Wait till HSE is ready

    if (HSEStartUpStatus == SUCCESS)                  // 当HSE准备完毕切振荡稳定后
    {
     /* 配置AHB时钟，这个时钟从SYSCLK分频而来分频系数有1，2，4，8，16，64，128，256，512 */
     RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);                   // HCLK = SYSCLK
 
      /* 设置低速APB2时钟，这个时钟从AHB时钟分频而来分频系数为1，2，4，8，16 */
     RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);                  // PCLK2 = HCLK
 
     /* 设置低速APB1时钟，这个时钟从AHB时钟分频而来分频系数为1，2，4，8，16 */
     RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);                  // PCLK1 = HCLK/2
 
     FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);                 // Flash 2 wait state
     FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);  // Enable Prefetch Buffer
 
     /* 设置PLL的时钟源和乘法因子
     第一个入口参数为时钟源，共有3个
     RCC_PLLSource_HSI_Div2          
     RCC_PLLSource_HSE_Div1
     RCC_PLLSource_HSE_Div2
     乘法因子RCC_PLLMul_2~RCC_PLLMul_16，之间参数连续 */
     RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9);   // PLLCLK = 8MHz * 9 = 72 MHz
 
     /* 输入参数为ENABLE及DISABLE */
     RCC_PLLCmd(ENABLE);            // Enable PLL
 
     while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)
     {
      ;               // Wait till PLL is ready
     }
 
      /* 选择系统时钟源，三个参数
      RCC_SYSCLKSource_HSI   内部高速振荡器
      RCC_SYSCLKSource_HSE   外部高速振荡器
      RCC_SYSCLKSource_PLLCLK PLL时钟 */
      RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);      // Select PLL as system clock source
 
      /* 返回系统当前的时钟源，返回值有3种
      0x00 HSI是当前时钟源
      0x04 HSE是当前时钟源
      0x08 PLL是当前时钟源
     */
     while (RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08)       // Wait till PLL is used as system clock source
     {
      ;
     }
 }
}

随之函数库的不断升级，到3.0以上时，我们就不用再这样编写时钟设置了，我们只要做如下两部即可：

第一个: system_stm32f10x.c 中 #define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000
第二个:调用SystemInit()

说明：在stm32固件库3.0中对时钟频率的选择进行了大大的简化，原先的一大堆操作都在后台进行。系统给出的函数为SystemInit()。但在调用前还需要进行一些宏定义的设置，具体的设置在system_stm32f10x.c文件中。

文件开头就有一个这样的定义:
//#define SYSCLK_FREQ_HSE    HSE_Value
//#define SYSCLK_FREQ_20MHz 20000000
//#define SYSCLK_FREQ_36MHz 36000000
//#define SYSCLK_FREQ_48MHz 48000000
//#define SYSCLK_FREQ_56MHz 56000000
  #define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000

    ST 官方推荐的外接晶振是 8M,所以库函数的设置都是假定你的硬件已经接了 8M 晶振来运算的.以上东西就是默认晶振 8M 的时候,推荐的 CPU 频率选择.在这里选择了：
     #define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000
也就是103系列能跑到的最大值72M

然后这个 C文件继续往下看
#elif defined SYSCLK_FREQ_72MHz
const uint32_t SystemFrequency         = SYSCLK_FREQ_72MHz;   
const uint32_t SystemFrequency_SysClk   = SYSCLK_FREQ_72MHz;   
const uint32_t SystemFrequency_AHBClk   = SYSCLK_FREQ_72MHz;   
const uint32_t SystemFrequency_APB1Clk  = (SYSCLK_FREQ_72MHz/2);
const uint32_t SystemFrequency_APB2Clk  = SYSCLK_FREQ_72MHz;

    这就是在定义了CPU跑72M的时候,各个系统的速度了.他们分别是:硬件频率,系统时钟,AHB总线频率,APB1总线频率,APB2总线频率.再往下看,看到这个了:
#elif defined SYSCLK_FREQ_72MHz
static void SetSysClockTo72(void);

    这就是定义 72M 的时候,设置时钟的函数.这个函数被 SetSysClock ()函数调用,而SetSysClock ()函数则是被 SystemInit()函数调用.最后 SystemInit()函数,就是被你调用的了。

所以设置系统时钟的流程就是: 首先用户程序调用 SystemInit()函数,这是一个库函数,然后 SystemInit()函数里面,进行了一些寄存器必要的初始化后,就调用 SetSysClock()函数. SetSysClock()函数根据那个#define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000 的宏定义,知道了要调用SetSysClockTo72()这个函数,于是,就一堆麻烦而复杂的设置~!@#$%^然后,CPU跑起来了,而且速度是 72M.