STM32系统时钟和delay函数详解

stm32系统时钟：

对于stm32来说，什么是时钟？

时钟是具有周期性的脉冲信号，通常是占空比50%的方波。

配置时钟的步骤：

1.配置HSE_VALUE——外部晶振频率8mhz（F103）

2.调用SystemInit函数——配置外部存储器，中断向量表配置

3.在main函数里调用用户编写的时钟设置函数

认识时钟树：

以上是F1的时钟树，其中，OSC_OUT和OSC_IN是外部高速时钟源，OSC32_IN和OSC32_OUT是外部低速时钟源，经过PLLXTPRE选择器进行倍频系数选取，在经过PLLSRC选择是外部时钟源还是内部时钟源，经过PLL锁相环倍频得到PLLCLK，锁相环的作用输入时钟净化和进行倍频。其中,AHB时钟=HCLK时钟=72Mhz，Cortex系统时钟是系统滴答定时器。

时钟选择包括外部时钟和内部时钟，一般都是选择外部时钟源。

系统时钟从STM32CubeMx中来看：

STM32F103最大系统时钟为72MHz，HSE与HSI想要得到72MHz需要经过PLL锁相环进行倍频，内部时钟能达到的最大频率为64Mhz，

低速时钟源,LSI常作为独立看门狗和RTC时钟源。

delay延时函数：

延时函数的思想：

主要使用的是系统滴答定时器来实现延时的思想，主要用于提供系统时基。SysTick 是一个 24 位的向下递减的计数定时器，当计数值减到 0 时，将从 RELOAD 寄存器中自动重装载定时初值，开始新一轮计数。只要不把它在 SysTick 控制及状态寄存器中的使能位清除，就永不停息。

但系统滴答定时器一般不能随意更改，要实现delay_ms和delay_us的延迟，主要采用时钟摘取法。都是基于delay_us来实现ms的延迟。

假设使用delay_us(50)，系统时钟频率72Mhz，systick的频率经过8分频后，时钟频率为9Mhz，每增加1，就是1/9us，然后我们就一直统计 systick 的计数变化，直到这个值变化了 50*9，一旦检测到变化达到或者超过这个值，就说明延时 50us 时间到了。

下表是systick寄存器含义：

使用正点原子的delay函数用法：

首先扩大时间加载的倍数，清空计数器，使能systick，然后不断获取位0的值，监测位15是否到达1，证明已经完成递减。关闭systick，清空计数器。

ms的延时函数：

以72Mhz为例，systick时钟频率9Mhz，计一个数时间1/9us，可以计2的24次方个，也就是说可以延迟1.864s，如果为128Mhz，就是1s左右，在换算成毫秒，可以实现毫秒级延迟。

作者：行者、Z