代码收藏家技术教程 2023-08-15

STM32时钟配置详解及步骤

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前言

一、Stm32F1时钟树

使用内部高速时钟时，工作频率最大为64Mhz，且不稳定，因此需要外接时钟源一般8MHZ。8MHZ经过PLL后SYSCLK为72Mhz；APB1预分频后为36MHZ，APB2预分频后为72MHZ，定时器1~8时钟频率为72MHZ，ADC经过6分频后为12MHZ

二、STM32F407时钟树

比F1系列多一个PLL；最大频率为168MHZ；APB1预分频为42MHZ；APB2预分频为84MHZ；挂载在APB1的定时器时钟为84MHZ（T2-T5、T12-T14），在APB2上时钟为168MHZ（T1、T8~T11）

三、STM32时钟配置

STM32系统时钟配置包括三个步骤：
1.系统时钟配置
2.外设时钟使能
3.系统初始化函数（F1、F4/7、H7）sys_stm32_clock_init()

3.1系统时钟配置

1.配置HSE_VALUE(告诉系统外部晶振)

2.调用SystemInit()函数
可选择调用，在启动文件中调用

3.配置时钟源，配置PLL——HAL_RCC_OscConfig()
4.选择系统时钟源，配置总线分频数——HAL_RCC_ClockConfig()
5.配置扩展外设时钟（H7）——HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig()
以上三个函数封装在sys_stm32_clock_init()中

//简单介绍一下HAL_RCC_ClockConfig()函数
HAL_StatusTypeDef HAL_RCC_OscConfig(RCC_OscInitTypeDef  *RCC_OscInitStruct)
//返回值是一个结构体，返回的是错误状态
//形参是一个结构体指针类型
//RCC_OscInitTypeDef结构体如下
typedef struct
{
 uint32_t OscillatorType; 
 uint32_t HSEState; 
 uint32_t HSEPredivValue;
 uint32_t LSEState;  
 uint32_t HSIState;
 uint32_t HSICalibrationValue; 
 uint32_t LSIState; 
 RCC_PLLInitTypeDef PLL;
}RCC_OscInitTypeDef;

typedef struct
{
  uint32_t PLLState;     
  uint32_t PLLSource;   
  uint32_t PLLMUL; 
  	RCCEx_PLL_Multiplication_Factor
} RCC_PLLInitTypeDef;

//在sys_stm32_clock_init()中比较重要的记录如下：
  //1.对结构体整体赋值0
  RCC_OscInitTypeDef rcc_osc_init ={0};
  //2.结构体成员为另一个结构体类型成员调用方法
  rcc_osc_init.PLL.PLLState=RCC_PLL_ON;//打开PLL
  //3.结构体指针做形参
  ret = HAL_RCC_OscConfig(&rcc_osc_init);
  //将该结构体变量的地址发送给函数，在函数中可以直接调用结构体指针对成员进行赋值
RCC_OscInitStruct->OscillatorType
//4.注意在配置的过程中，首先需要选择需要配置的东西，如果有很多，用连接
rcc_clk_init.ClockType = (RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK | RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK2);

Stm32配置函数如下

void sys_stm32_clock_init(uint32_t plln)
{
    HAL_StatusTypeDef ret = HAL_ERROR;
    RCC_OscInitTypeDef rcc_osc_init = {0};
    RCC_ClkInitTypeDef rcc_clk_init = {0};

    rcc_osc_init.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;       /* 选择要配置HSE */
    rcc_osc_init.HSEState = RCC_HSE_ON;                         /* 打开HSE */
    rcc_osc_init.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;          /* HSE预分频系数 */
    rcc_osc_init.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;                     /* 打开PLL */
    rcc_osc_init.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;             /* PLL时钟源选择HSE */
    rcc_osc_init.PLL.PLLMUL = plln;                             /* PLL倍频系数 */
    ret = HAL_RCC_OscConfig(&rcc_osc_init);                     /* 初始化 */

    if (ret != HAL_OK)
    {
        while (1);                                              /* 时钟初始化失败，之后的程序将可能无法正常执行，可以在这里加入自己的处理 */
    }

    /* 选中PLL作为系统时钟源并且配置HCLK,PCLK1和PCLK2*/
    rcc_clk_init.ClockType = (RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK | RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK2);
    rcc_clk_init.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;        /* 设置系统时钟来自PLL */
    rcc_clk_init.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;               /* AHB分频系数为1 */
    rcc_clk_init.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;                /* APB1分频系数为2 */
    rcc_clk_init.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;                /* APB2分频系数为1 */
    ret = HAL_RCC_ClockConfig(&rcc_clk_init, FLASH_LATENCY_2);  /* 同时设置FLASH延时周期为2WS，也就是3个CPU周期。 */

    if (ret != HAL_OK)
    {
        while (1);                                              /* 时钟初始化失败，之后的程序将可能无法正常执行，可以在这里加入自己的处理 */
    }
}