STM32那点事(2)_时钟树（上）

时钟树属于STM32内部资源，是整个芯片内部模块种最难看懂的一部分，相对于其他高性能CPU芯片，STM32时钟树相对没有那么复杂，了解STM32时钟树对熟悉整个芯片内部架构非常有帮助，进一步学习其他高性能CPU芯片也不再话下。

STM32整个时钟树图如下：

整个时钟树第一次看起来比较复杂，可以按照分块进行一一介绍，将其进行拆解（复杂东西合理拆解，看起来就没那么复杂，哈哈）

时钟来源
STM32时钟来源有两个，一个是外部时钟HSE,一个内部16MHZ HSI，由于精度问题一般都是采用外部时钟，当外部时钟出现问题时，可以通过配置寄存器时自动切换到外部时钟。

外部时钟频率范围可以是4~26MHz，分为有源和无源晶振，其中OSC_IN 引脚进入， OSC_OUT 引脚悬空。无源晶振，OSC_IN和OSC_OUT 都需要链接，并且要配相应的外设电路。

PLL锁相环

PLL主要作用是对输入的时钟频率倍频，将时钟倍频到相应所需要的时钟频率输出到各个功能部件种。STM32有两个PLL，如下图所示：

两个PLL一个是主PLL用于产生PLLCLK用于系统时钟，一个是PLLl2SCLK,专门用于I2S模块。

主PLL
主PLL主要是产生系统时钟，其主要流程主要如下，下面将按照如下箭头分别描述

以外部时钟输入为例子，外部时钟选取为8MHz作为用例,外部时钟输入首先遇到第1分频因子M
1:M
M作为外部时钟遇到的第一个分频因子，其分频值可以为（2~63），主要是将分频的时钟作为VCO的输入，VOC的频率为1MHz或2MHz, VOC的输入频率fvoc 等于HSE的频率/M, 例子种HSE的频率为8MHz，将fvoc的频率配置为1Mhz，则 M=8.在代码种M为 PLL_M
HSE的频率宏定义为：HSE_BYPASS_INPUT_FREQUENCY

2和3： VOC/N
VOC猜测是为了得到更准确得时钟频率，需要首先将外部时钟进行初步分频，以排除干扰。VOC经过N倍分频之后得到VOC的输出频率，VOC的输出频率位于VCO 时钟必须在 192~432MHz 之间，才能保证时钟准确性，因为STM32系统时钟工作在168MHz,所以将VOC的输出频率配置为336MHz, VOC的输出频率为VOC的输入频率*N，（可以看出系统时钟树中的框图XN,代表为乘以N）,则N配置为336.
由上述几步可以得知以下VOC的输出时钟公式：
f(VCO 时钟) = f(HSE 时钟输入) × (PLLN / PLLM)
M和N的值可以通过RCC_PLLCFGR寄存器来配置。寄存器不再详细描述，可以查看datasheet.
4,5,6:分频因子
VOS输出之后有三个分频因子:P, Q和R，其中P分频之后为系统时钟PLLCLK，PLLCLK为168MHz，故P为2. Q分频之后为外设时钟，供给USB OTG FS/RNG/SDIO时钟为48MHz,故 Q=336/48=7. R STMF407系列没有使用，只有F466系列才有。
P,Q，R也可以通过RCC_PLLCFGR寄存器来配置。

参考文档

《零死角玩转STM32》

《STM32F4XX中文参考手册》

《arm体系结构与编程》

STM32那点事(2)_时钟树（上）相关推荐

STM32那点事(2)_时钟树（下）
上两篇主要讲述了系统时钟,APB1, APB2, AHB配置的整个过程,是系统启动的关键,剩余部门将单独介绍独立看门狗(IWDGCLK) 独立看门够采用内部单独时钟LSIRC,用于与其他系统时钟隔离 ...
STM32那点事(2)_时钟树（中）
上篇主要介绍了外部时钟通过PLL分频或者倍频之后得到PLLCLK的整个流程,此流程是芯片启动过程中首先根据硬件需要进行相应配置.只有将上述流程搞清楚,系统才能正常启动. 系统时钟系统频率为168Mh ...
STM32那点事(3)_中断（上）
中断是STM32核心模块之一,几乎所有的模块都需要和中断打交道.了解STM32运作机制非常重要.在<STM32那点事(1)_STM32F40_41xx启动文件详解>中讲解启动流程中提到,中 ...
STM32那点事(6)_定时器（上）
STM32定时器是CPU中的基本功能模块之一,最基本的功能是提供定时,STM32定时器共用16个定时器,主要分为两个基本定时器,10个通用定时器,2个高级定时器,以及两个看门狗定时器.看门狗定时器后面 ...
STM32那点事(3)_中断（下）
上节主要讲述了STM32 的中断基础知识以及一般配置过程.外部中断与其他模块中断相对要复杂一点.外部中断一般都是由GPIO触发,是在整个系统中需要经常用到. 介绍 STM32F4 有多达23个中断,每 ...
STM32-RCC时钟-时钟树介绍
本篇文章主要讲解STM32的时钟部分,解读时钟树.本片文章较长请耐心看完.那么你会了解对于STM32的一切时钟的来龙去脉.且本片文章大量的对照着STM32Fxx手册.请读者们提前下好手册的链接我放这了 ...
stm32时钟树_先学STM8，还是学STM32？
有朋友问:我学习过51,接下来我是先学习STM8,还是STM32呢? 物联网STM32入门 - 直播课程 - 创客学院www.makeru.com.cn 嵌入式开发直播课 - STM32 USART ...
【STM32】7—通用定时器时钟树学习
目录 0 实验预期效果 1 相关原理图 2 定时器TIM2与时钟树 2.1 TIM2 简介与特性 2.2 时钟树 3 软件配置 3.1 配置GPIO 3.2 配置定时器TIM2 4 代码编写 0 实验 ...
参照STM32时钟树配置STM32CubeMX Clock Configuration（STM32L011G4U6为例）
微控制器(处理器)的运行必须要依赖周期性的时钟脉冲来驱动--往往由一个外部晶体振荡器提供时钟输入为始,最终转换为多个外部设备的周期性运作为末,这种时钟"能量"扩散流动的路径,犹如大 ...

STM32那点事(2)_时钟树（上）

STM32那点事(2)_时钟树（上）相关推荐

最新文章

热门文章