STM32时钟系统

一. STM32时钟系统介绍

二. 时钟系统框图

三. 时钟配置相关函数

1.1 时钟系统介绍：

时钟是单片机运行的基础，时钟信号推动单片机内各个部分执行相应的指令。STM32本身十分复杂，外设非常多但我们实际使用的时候只会用到有限的几个外设，使用任何外设都需要时钟才能启动，但并不是所有的外设都需要系统时钟那么高的频率，为了兼容不同速度的设备，有些高速，有些低速，如果都用高速时钟，势必造成浪费并且，同一个电路，时钟越快功耗越快，同时抗电磁干扰能力也就越弱，所以较为复杂的MCU都是采用多时钟源的方法来解决这些问题。所以便有了STM32的时钟系统和时钟树

1.2 总括：

STM32时钟系统主要的目的就是给相对独立的外设模块提供时钟，也是为了降低整个芯片的耗能。
系统时钟，是处理器运行时间基准（每一条机器指令一个时钟周期）
时钟是单片机运行的基础，时钟信号推动单片机内各个部分执行相应的指令。
一个单片机内提供多个不同的系统时钟，可以适应更多的应用场合。
不同的功能模块会有不同的时钟上限，因此提供不同的时钟，也能在一个单片机内放置更多的功能模块。
对不同模块的时钟增加开启和关闭功能，可以降低单片机的功耗
STM32为了低功耗，他将所有的外设时钟都设置为disable(不使能),用到什么外设，只要打开对应外设的时钟就可以，其他的没用到的可以还是disable(不使能)，这样耗能就会减少。这就是为什么不管你配置什么功能都需要先打开对应的时钟的原因

2.1 时钟系统框图

2.2、时钟系统结构总结

STM32 有5个时钟源:HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。（打开时钟源后要有一段时间延迟待其稳定！）
　 ①、HSI是高速内部时钟，RC振荡器，频率为8MHz，精度不高。
　 ②、HSE是高速外部时钟，可接石英/陶瓷谐振器，或者接外部时
钟源，频率范围为4MHz~16MHz。
　③、LSI是低速内部时钟，RC振荡器，频率为40kHz，提供低功耗时钟。WDG
　④、LSE是低速外部时钟，接频率为32.768kHz的石英晶体。RTC
　⑤、PLL为锁相环倍频输出，其时钟输入源可选择为HSI/2、HSE或者HSE/2。
　
倍频可选择为2~16倍，但是其输出频率最大不得超过72MHz。
系统时钟SYSCLK可来源于三个时钟源：
①、HSI振荡器时钟
②、HSE振荡器时钟
③、PLL时钟

3.STM32可以选择一个时钟信号输出到MCO脚(PA8)上，可以选择为PLL
输出的2分频、HSI、HSE、或者系统时钟。

4.几个重要时钟：
SYSCLK(系统时钟) :
AHB总线时钟
APB1总线时钟(低速): 速度最高36MHz
APB2总线时钟(高速): 速度最高72MHz
PLL时钟

任何一个外设在使用之前，必须首先使能其相应的时钟。

3.1 RCC相关配置寄存器

以F1为例：

调用结构体里面各个成员即对应寄存器：（斜体为常用配置）都是32位！
typedef struct
{__IO uint32_t CR; //HSI,HSE,CSS,PLL等的使能和就绪标志位
__IO uint32_t CFGR; //PLL等的时钟源选择，分频系数设定
__IO uint32_t CIR; // 清除/使能 时钟就绪中断
__IO uint32_t APB2RSTR; //APB2线上外设复位寄存器
__IO uint32_t APB1RSTR; //APB1线上外设复位寄存器
__IO uint32_t AHBENR; //DMA、SDIO等时钟使能
__IO uint32_t APB2ENR; //APB2线上外设时钟使能
__IO uint32_t APB1ENR; //APB1线上外设时钟使能
__IO uint32_t BDCR; //备份域控制寄存器
__IO uint32_t CSR; //控制状态寄存器
} RCC_TypeDef;

对于时钟控制寄存器(RC)

通过控制位来控制寄存器的模式
过程：
首先打开HSE
等待就绪
设置三个时钟例如分频系数
确定三个与系统时钟之间的关系
设置CFGR寄存器，确定PLL寄存器的时钟来源以及倍频系数
使能PLL寄存器
把系统时钟切换到PLL时钟上（系统时钟以PLL时钟为来源）

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