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1、为什么要有时钟
时钟对单片机来说就像人和心脏的关系一样,单片机有了时钟,才能够执行指令。所以使用任何一个外设都必须打开相应的时钟。 简单来说时钟是单片机的脉搏,为单片机执行每条指令提供驱动。 2、STM32系统时钟框图 将这个框图分成两部分分析: 系统时钟SYSCLK 的左边就是设置系统时钟使用哪个时钟源; 系统时钟SYSCLK 的右边是系统时钟通过AHB预分频器,给总线上挂在的外设设置对应的时钟频率 3、时钟源 在 STM32 中,一共有 5 个时钟种类,分别是 HSI 、 HSE 、 LSI 、 LSE 、 PLL 。 ①HSI 是高速内部时钟, RC 振荡器,频率为 8MHz ; ②HSE 是高速外部时钟,可接石英 / 陶瓷谐振器,或者接外部时钟源,频率范围是 4MHz – 16MHz ; ③LSI 是低速内部时钟, RC 振荡器,频率为 40KHz ; ④LSE 是低速外部时钟,接频率为 32.768KHz 的石英晶体; ⑤PLL 为锁相环倍频输出,严格的来说并不算一个独立的时钟源(因为PLL并不是自己产生的时钟源,而是通过其他三个时钟源倍频得到的时钟), PLL 的输入可以接 HSI/2 、 HSE 或者 HSE/2 。PLL倍频可选择为 2 – 16 倍,但是其输出频率最大不得超过 72MHz 。 4、系统时钟确定 三种不同的时钟源可被用来驱动系统时钟(SYSCLK): ● HSI振荡器时钟 ● HSE振荡器时钟 ● PLL时钟 默认时钟使用HSE,经过PLL倍频,得到72M系统时钟。 5、与时钟有关的总线 (1)AHB总线 系统时钟(SYSCLK)最大频率为 72MHz ,它通过 AHB 分频器分频后送给5 大模块使用: ①送给 AHB 总线、内核、内存和 DMA 使用的 HCLK 时钟; ②通过 8 分频后送给 Cortex 的系统定时器时钟STCLK; ③直接送给 Cortex 的空闲运行时钟 FCLK ; ④送给 APB1 分频器。 APB1分频器可以选择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。该倍频器根据PCLK1的分频值自动选择 1 或者 2 倍频,时钟输出供定时器 2 、 3 、 4 使用。 ⑤送给 APB2 分频器。 APB2分频器可以选择1、2、4、8、16分频,其输出一路供 APB2 外设使用( PCLK2 ,最大频率 72MHz ),另外一路送给定时器 (Timer)1 倍频使用。该倍频器根据PCLK2的分频值自动选择1 或 2 倍频,时钟输出供定时器 1 使用。另外 APB2 分频器还有一路输出供 ADC 分频器使用,分频后送给 ADC 模块使用。 ADC分频器可选择为2、4、6、8分频。 (2)APB1,APB2总线 APB1从AHB上2分频,频率是36MHz, APB2从AHB上1分频,频率是72MHz。 APB1和APB2总线上连接的模块: 6、MCO时钟输出 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SYSCLK。 这样可以把时钟信号输出供外部使用,也可以接在示波器上查看当前时钟频率是否与设定值吻合。 有些外部IC没有时钟不工作,但是加一个晶振需要成本,就可以考虑这个。 |
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