STM32 時(shí)鐘分析

01 前言

在嵌入式系統(tǒng)中時(shí)鐘是其脈搏，處理器內(nèi)核在時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)下完成指令執(zhí)行，狀態(tài)變換等動(dòng)作。外設(shè)部件在時(shí)鐘的驅(qū)動(dòng)下完成各種工作，比如串口數(shù)據(jù)的發(fā)送、A/D轉(zhuǎn)換、定時(shí)器計(jì)數(shù)等等。

02 STM32時(shí)鐘源

• HSI是高速內(nèi)部時(shí)鐘，RC振蕩器，頻率為8MHz。

• HSE是高速外部時(shí)鐘，可接石英/陶瓷諧振器，或者接外部時(shí)鐘源，比較常用的8MHz 12MHz  25MHz。

• LSI是低速內(nèi)部時(shí)鐘，RC振蕩器，頻率為40kHz。

• LSE是低速外部時(shí)鐘，接頻率為32.768kHz的石英晶體。

在STM32中每個(gè)外設(shè)都有其單獨(dú)的時(shí)鐘，在使用某個(gè)外設(shè)之前必須打開(kāi)該外設(shè)的時(shí)鐘 ，為什么要這么麻煩來(lái)設(shè)置每一個(gè)外設(shè)的時(shí)鐘而不是將所有外設(shè)的時(shí)鐘統(tǒng)一打開(kāi)？因?yàn)镾TM32的外設(shè)繁多，外設(shè)的運(yùn)作所需要的最佳時(shí)鐘各不相同，如果所有時(shí)鐘同時(shí)運(yùn)行會(huì)給MCU帶來(lái)極大的負(fù)載，所以STM32為了實(shí)現(xiàn)低功耗，而設(shè)計(jì)的功能完善構(gòu)成復(fù)雜的時(shí)鐘系統(tǒng)，稱之時(shí)鐘樹(shù)。使外設(shè)功能的時(shí)鐘可自配置。

03 STM32 時(shí)鐘樹(shù)

▲ 圖源網(wǎng)絡(luò)

• 上圖下紅框中LSE和LSI是提供給系統(tǒng)看門狗和RTC(實(shí)時(shí)時(shí)鐘)使用的。如果需要精度較高的RTC時(shí)鐘，需要使用LSE,頻率為32.768K提供一個(gè)精確的時(shí)鐘源。

• HSI為8M，和HSE相比精度較差，對(duì)于性能無(wú)要求場(chǎng)景又要節(jié)省成本使用HSI。

• 在時(shí)鐘樹(shù)系統(tǒng)中，主時(shí)鐘選擇由PLL生成，PLL為鎖相環(huán)倍頻輸出，其時(shí)鐘輸入源可選擇為HSI/2、HSE或者HSE/2。倍頻可選擇為2~16倍，但是其輸出頻率最大不得超過(guò)72MHz。

• css時(shí)鐘監(jiān)視系統(tǒng)但HSE失效時(shí)自動(dòng)切換至HSI5、外設(shè)有獨(dú)立的時(shí)鐘分頻配置，主要有USB、SDIO、FSMC、APB1、APB2、ADC等。APB1和APB2是倆個(gè)總線橋：APB1和APB2,其中APB1是低速總線，APB2是全速總線。

具體哪些外設(shè)掛在那條總線上可參考下圖：

** 使用STM32CubeMX配置時(shí)鐘**
以STM32F105為例打開(kāi)工程選擇HSE,選擇外部晶振作為輸入。

點(diǎn)擊Clock Configuration如下圖：

04 結(jié)尾

本篇主要分析STM32的時(shí)鐘，并以stm32f105為例使用STM32CubeMX配置時(shí)鐘演示。如有疑問(wèn)，歡迎留言討論。