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STM32時鐘系統詳解

1.在STM32中,有五個時鐘源,為HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。

①、HSI是高速內部時鐘,RC振蕩器,頻率為8MHz。

②、HSE是高速外部時鐘,可接石英/陶瓷諧振器,或者接外部時鐘源,頻率范圍為4MHz~16MHz。

③、LSI是低速內部時鐘,RC振蕩器,頻率為40kHz。

④、LSE是低速外部時鐘,接頻率為32.768kHz的石英晶體。

⑤、PLL為鎖相環倍頻輸出,其時鐘輸入源可選擇為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72MHz。

2.STM32有三種不同的時鐘源可被用來驅動系統時鐘(SYSCLK):

①:HSI振蕩器時鐘(內部時鐘)

②:HSE振蕩器時鐘 (外部時鐘,即晶振所提供)

③:PLL時鐘(鎖相環時鐘)

3.RTC時鐘可來源於三個時鐘源:

①:LSE振蕩器時鐘

②:LSI振蕩器時鐘

③:HSE/128

4.獨立看門狗IWDG使用LSI

5.STM32中有一個全速功能的USB模塊,其串行接口引擎需要一個頻率為48MHz的時鐘源。該時鐘源只能從PLL輸出端獲取,可以選擇為1.5分頻或者1分頻,也就是,當需要使用USB模塊時,PLL必須使能,並且時鐘頻率配置為48MHz或72MHz。

6.STM32還可以選擇一個時鐘信號輸出到MCO腳(PA8)上

①、PLL/2

②、HSI振蕩器時鐘

③、HSE振蕩器時鐘

④、系統時鐘SYSCLK

系統時鐘SYSCLK,它是供STM32中絕大部分部件工作的時鐘源。系統時鐘可選擇為PLL輸出、HSI或者HSE。系統時鐘最大頻率為72MHz,它通過AHB分頻器分頻後送給各模塊使用,AHB分頻器可選擇1、2、4、8、16、64、128、256、512分頻。其中AHB分頻器輸出的時鐘送給5大模塊使用:

  ①、送給AHB總線、內核、內存和DMA使用的HCLK時鐘。

  ②、通過8分頻後送給Cortex的系統定時器時鐘。

  ③、直接送給Cortex的空閒運行時鐘FCLK。

  ④、送給APB1分頻器。APB1分頻器可選擇1、2、4、8、16分頻,其輸出一路供APB1外設使用(PCLK1,最大頻率36MHz),另一路送給定時器(Timer)2、3、4倍頻器使用。該倍頻器可選擇1或者2倍頻,時鐘輸出供定時器2、3、4使用。

  ⑤、送給APB2分頻器。APB2分頻器可選擇1、2、4、8、16分頻,其輸出一路供APB2外設使用(PCLK2,最大頻率72MHz),另一路送給定時器(Timer)1倍頻器使用。該倍頻器可選擇1或者2倍頻,時鐘輸出供定時器1使用。另外,APB2分頻器還有一路輸出供ADC分頻器使用,分頻後送給ADC模塊使用。ADC分頻器可選擇為2、4、6、8分頻。


  在以上的時鐘輸出中,有很多是帶使能控制的,例如AHB總線時鐘、內核時鐘、各種APB1外設、APB2外設等等。當需要使用某模塊時,記得一定要先使能對應的時鐘。

  需要注意的是定時器的倍頻器,當APB的分頻為1時,它的倍頻值為1,否則它的倍頻值就為2。

 

  連接在APB1(低速外設)上的設備有:電源接口、備份接口、CAN、USB、I2C1、I2C2、UART2、UART3、SPI2、窗口看門狗、Timer2、Timer3、Timer4。注意USB模塊雖然需要一個單獨的48MHz時鐘信號,但它應該不是供USB模塊工作的時鐘,而只是提供給串行接口引擎(SIE)使用的時鐘。USB模塊工作的時鐘應該是由APB1提供的。

STM32時鐘系統詳解
 

  連接在APB2(高速外設)上的設備有:UART1、SPI1、Timer1、ADC1、ADC2、所有普通IO口(PA~PE)、第二功能IO口。

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