设置stm32系统各部分时钟
stm32 timer 用法
stm32 timer 用法摘要:1.引言2.STM32定时器简介3.STM32定时器工作原理4.STM32定时器配置与使用5.STM32定时器应用实例6.总结正文:1.引言STM32是一款广泛应用于嵌入式系统的微控制器,拥有丰富的外设资源。
其中,定时器(Timer)是STM32外设中非常关键的部分,它在系统时钟、输入捕捉、输出比较、PWM等功能中起着举足轻重的作用。
本文将详细介绍STM32定时器的用法。
2.STM32定时器简介STM32定时器主要包括基本定时器(Basic Timer)、高级定时器(Advanced Timer)和看门狗定时器(Watchdog Timer)。
其中,基本定时器主要用于系统时钟的生成和控制;高级定时器具有更多的功能,如输入捕捉、输出比较、PWM等;看门狗定时器用于检测系统的运行状态,防止系统崩溃。
3.STM32定时器工作原理STM32定时器的工作原理主要基于计数器、预分频器和比较器。
计数器用于记录定时器滴答(Tick)的数量;预分频器用于控制定时器滴答频率;比较器用于产生定时器溢出信号。
当定时器溢出时,定时器硬件会自动产生中断,通过编程可以设置相应的中断处理程序,实现特定功能。
4.STM32定时器配置与使用配置STM32定时器主要包括以下步骤:(1)使能定时器:通过设置相应寄存器位,使能定时器;(2)配置定时器工作模式:根据需求选择定时器工作模式,如计数模式、PWM模式等;(3)配置定时器时钟源:选择定时器时钟源,如内部时钟、外部时钟等;(4)配置定时器预分频器:设置定时器预分频器值,以满足定时器滴答频率要求;(5)配置比较器:设置比较器值,以产生定时器溢出信号;(6)配置中断:根据需求配置定时器中断,如使能中断、设置优先级等。
5.STM32定时器应用实例以下是一个简单的STM32定时器应用实例:使用STM32F103C8T6微控制器实现一个LED闪烁的程序。
(1)配置定时器:使能定时器TIM2,设置工作模式为计数模式,时钟源为内部时钟,预分频器值为72000,比较器值为65536。
STM32F427xx系列芯片系统时钟讲解
STM32F427xx系列芯片系统时钟讲解——写代码的Tobem 为了进行通用定时器的设置,有必要先了解STM32F427xx系列芯片的时钟系统。
为了实现低功耗(对于每个时钟源来说,在未使用时都可单独打开或者关闭,以降低功耗),STM32F427xx设计了功能完善但却有点复杂的时钟系统,见下图:图2 STM32F427xx系统时钟树从图中可以看出,STM32F427xx具有4个时钟源,分别为2个内部时钟源和2个外部时钟源,也可以分为2个高速时钟源和2个低速时钟源,具体为:1、HSE(高速外部时钟):以外部晶振作时钟源,晶振频率可取范围为4~26MHz,实际电路图中我们采用12MHz的晶振。
2、HSI(高速内部时钟):由内部RC振荡器产生,频率为16MHz。
其特点是起振快,在芯片刚上电的时候,就是使用高速内部时钟,但其精度不高,因此,上电之后我们再通过软件配置(SystemInit()函数),转而采用高速外部时钟信号。
3、LSE(低速外部时钟):以外部晶振作时钟源,主要提供给实时时钟模块(RTC),一般采用32.768KHz。
4、LSI(低速内部时钟):由内部RC振荡器产生,频率为32KHz,主要用于驱动独立看门狗,也可选择提供给RTC 用于停机/待机模式下的自动唤醒。
程序在执行主函数main()之前,要先进行堆栈指针SP、程序计数器PC的初始化、设置异常中断向量地址等工作,最后才进入到主函数main()中去执行,这其中包括系统时钟的配置(在startup_stm32f4xx.s启动文件中)。
系统时钟的配置由system_stm32f4xx.c文件中的SystemInit()函数完成,配置结果如下:图3 系统时钟配置情况从时钟树中可以看到,系统时钟SYSCLK是大部分器件的时钟来源,因此SYSCLK的配置就显得十分重要。
SYSCLK可以从三个时钟源中进行选择,分别为HSI、HSE和PLLCLK。
HSI 不稳定,而HSE速率太低(4~26MHz),为了使系统获得较快的运行速率和稳定性,我们选择PLLCLK来作为SYSCLK(见备注1),而PLLCLK又可以选择HSI或者HSE作为时钟源,我们选择HSE作为时钟源(见备注2)根据时钟树的走向,SYSCLK(即PLLCLK)计算过程为:PLL_VCO = (HSE_VALUE / PLL_M) * PLL_NSYSCLK = PLL_VCO / PLL_P而宏定义有#if !defined (HSE_VALUE)#define HSE_VALUE ((uint32_t)12000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */#endif /* HSE_VALUE */#define PLL_M 12#define PLL_Q 7#if defined (STM32F427_437xx) || defined (STM32F429_439xx)#define PLL_N 360#define PLL_P 2故SYSCLK最终为180MHz。
stm32的时钟配置(非常详细)
stm32的时钟配置(⾮常详细)⼤家都知道在使⽤单⽚机时,时钟速度决定于外部晶振或内部RC振荡电路的频率,是不可以改变的。
⽽ARM的出现打破了这⼀传统的法则,可以通过软件随意改变时钟速度。
这⼀出现让我们的设计更加灵活,但是也给我们的设计增加了复杂性。
为了让⽤户能够更简单的使⽤这⼀功能,STM32的库函数已经为我们设计的更加简单⽅便。
在⽐较靠前的版本中,我们需要向下⾯那样设置时钟:ErrorStatus HSEStartUpStatus;void RCC_Configuration(void){RCC_DeInit(); // RCC system reset(for debug purpose)RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); // Enable HSEHSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp(); // Wait till HSE is readyif (HSEStartUpStatus == SUCCESS) // 当HSE准备完毕切振荡稳定后{RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1); // HCLK = SYSCLKRCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1); // PCLK2 = HCLKRCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2); // PCLK1 = HCLK/2FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2); // Flash 2 wait stateFLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable); // Enable Prefetch BufferRCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9); // PLLCLK = 8MHz * 9 = 72 MHzRCC_PLLCmd(ENABLE); // Enable PLLwhile(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET){; // Wait till PLL is ready}RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK); // Select PLL as system clock sourcewhile (RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08) // Wait till PLL is used as system clock source {;}}}随之函数库的不断升级,到3.0以上时,我们就不⽤再这样编写时钟设置了,我们只要做如下两部即可:第⼀个: system_stm32f10x.c 中 #define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000第⼆个:调⽤SystemInit()说明:在stm32固件库3.0中对时钟频率的选择进⾏了⼤⼤的简化,原先的⼀⼤堆操作都在后台进⾏。
基于STM32的电子时钟设计
第39卷第11期2020年11月绵阳师范学院学报Journal of Mianyang Teachers'CollegeVol.39No.11Nov.2020D01:10.16276/51-1670/g.2020.11.005基于STM32的电子时钟设计郭辛(绵阳师范学院机电工程学院,四川绵阳621000)摘要:随着嵌入式技术的应用与推广.ARM32位处理器已逐步占据电子消费品和工业测控制造领域主导地位.本文以Cortex-M系列产品的典型代表STM32F103RC为平台,采用固件库技术思想为导向,按照CMSIS标准构建工程,将定时器、LCD驱动以及中断系统等各功能模块进行整合,设计一款电子时钟.通过综合设计的应用开发,摸索和总结出一套针对STM32的学习和设计方法,为高端处理器的应用开发提供新思路.关键词:STM32;嵌入式系统;固件库;定时器;LCD显示中图分类号:TN91文献标志码:A文章编号:1672-612X(2020)11-0028-040引言单片机自诞生之日起已走过近半个世纪的历程.随着电子技术和计算机技术的飞速发展,进入21世纪以来以嵌入式系统为代表的新兴技术正在逐渐占据工业控制领域主导地位,并逐步取代以8位处理器为核心的传统测控系统⑴.近年来由于数字信息技术和网络技术的广泛应用,单片机作为主流核心处理器的地位逐步下降,现代电子技术的发展正朝着智能化、网络化和低功耗的方向迈进•新技术的不断更新,需要新的设计思想的注入才能满足技术发展需求•那么,如何将新兴技术融合到传统知识架构体系,将基础理论与工程应用实际相结合,就成为设计人员急需破解的难题•ARM作为一种32位的高性能、低成本的嵌入式RISC微处理器,得到了广泛的应用,STM32系列是意法半导体(STMicroelectronics)集团专为要求高性能、低成本和低功耗的嵌入式应用设计的ARM Cortex-M系列产品的代表作•基于STM32的嵌入式技术已经渗透在工业控制系统、数据采集系统、智能化仪器仪表和办公自动化等诸多领域的应用,甚至在很大程度上正在改变我们现有的商业模式和工作生活方式,如智能手机、导航系统、无人机和平板电脑等,并呈现出明显的系统化、人工智能化和物联网的趋势.目前,Cortex系列处理器已经占据了大部分嵌入式处理器的中高端产品市场,而嵌入式系统的应用开发对从业者要求很高,初学者若要快速掌握其原理并在实际工程中加以应用,必须改变传统的思维方式并构建新的设计理念■本文以STM32F103RC处理器(Cortex-M普通型号之一)为平台,通过对定时器、中断系统和LCD显示模块的组合设计为例,针对基于固件库设计思想的方法进行探讨与总结,以开启嵌入式系统的应用设计学习之门⑵.1固件库概述固件库是指“STM32标准函数库”,它是由ST公司针对STM32提供的函数接口,即API(Application Program Interface),是一个固件函数包,它由程序、数据结构和宏组成,包括了微控制器所有外设的性能特征.它是架设在构成部件的寄存器与用户驱动层之间的代码,向下处理与寄存器直接相关的配置,向上为用户提供配置寄存器的接口⑶.部件的调用和基本操作写成了通用的子函数,对复杂的硬件操作实现了函数封装■在以51单片机为代表的8位机由于硬件系统相对简单,通常采用宜接配置寄存器的方式来进行应用开发;而32位处理器核内系统复杂,外设资源丰富•应用系统若仍旧采用传统的设计方式,不但效率低、可移收稿日期:2020-04-30作者简介:郭辛(1971-),男,四川成都人,讲师,硕士,研究方向:汽车电子控制技术.绵阳师范学院学报(自然科学版)植性差,而且技术难度大,已不能适应较复杂的工程应用•基于固件库的技术思想为解决这一问题提供了新思路:开发者根据具体任务需求按照CMSIS标准构建工程,利用固件库提供的资源,设计和改造相关函数以实现对部件的操作•本文结合综合实验项目的开发——电子时钟的设计为例,首先介绍库函数中主要涉及的定时器和LCD显示驱动的基本结构和工作原理,在此基础上利用现有库资源进行功能设计与系统构建•2定时器概述STM32F1系列中,共有8个定时器TIM1-TIM8,分为基本定时器,通用定时器和高级定时器.基本定时器TIM6和TIM7是一个16位的只能向上计数的定时器,它只能定时,没有外部I/O;通用定时器TIM2/ 3/4/5是一个16位的可以向上/下计数的定时器,可以定时、输出比较和输入捕捉,每个定时器有四个外部I/O;高级定时器TIM1/8是一个16位的可以向上/下计数的定时器,可以定时、输出比较,输入捕捉,以及实现三相电机互补输出信号,每个定时器有8个外部I/O⑷.此例以TIM6作定时器,设计一款LCD屏显电子时钟,计时60min,最小显示值Is.2.1TIM6定时器组成根据STM32参考手册基本定时器的功能结构如图1所示⑶.定时器若要向外提供基本时钟信号,需对相关寄存器进行参数设置:1)时钟源TIM*CLK:根据STM32时钟系统设置,通常挂载APB1时钟总线,默认取值为72MH z[5];2)16位分频器PSC:用于存放预分频值,分频范围1-65536,则时钟周期图1基本定时器功能框图Fig.l Block Diagram of Basic Timer FunctionCK_CLK=(PSC+1)/TIM*CLK(1)即每计1个数的时间间隔3)自动重装载寄存器ARR:用于存放16位计数值,用于设定定时长度Td=CK_CLK*ARR(2)综上所述,首先对定时器初始化,将所预设参数写入到对应的结构体中,赋值包含以下内容:#define BASIC_TIM#define BASIC_TIM_CLK #define BASIC_TIM_ARR #define BASIC_TIM_PSC TIM6RCC_APB1Periph_TIM6 1000-171按照以上参数设置,基本定时时长为:Td=〔(PSC+1)/TIM*C LK〕*A RR=(72/72M)*1000=1ms(3) 2.2电子时钟定时原理如图2所示,内部定时器提供基准时长Td=lms,引入定时中断,每计时1ms中断一次;中断次数time二1000产生Is定时,即LCD显示屏每隔1s更新一次秒位(sec)计数值;每计满60s更新一次分位(min)计数值,并将其分别显示到LCD屏上.2.3LCD显示内部时基信号产生后,还需将结果显示出来,每次中断定时时长为:Td=((PSC+1)/TIM*CLK)*ARRL J701ARR MAX(65535)ls=Td*t ime(中断次数)图2定时原理示意图Fig.2Schematic Diagram of Timing PrincipleSTM32F103实验板配2.8吋16位数据接口液晶屏,控制芯片采用了ILI0341.ILI0341是一个用于TFT液晶郭辛:基于STM32的电子时钟设计显示的单芯片控制驱动器,具有262,144色的240RGBX320像素显示方案;IU0341支持8/9/16/18位数据总线的MCU接口,6/16/18位数据总线的RGB接口以及3/4线的SPI接口⑷,本示例中液晶屏控制器采用了预先配置的8080接口通讯,使用16根数据线的RGB565格式.其相关驱动程序按照IU9341标准编制,主要由如下几步完成:1)初始化LCD数据/控制管脚ILI9341_GPIO_Config().2)点亮背光ILI9341_BackLed_Control(ENABLE).3)初始化控制寄存器ILI9341_REG_Config().4)设置显示模式ILI9341_GramScan(LCD_SCAN_MODE).初始化液晶屏完成后,调用显示驱动函数•5)清屏ILI9341_Clear(0,0,LCD_X_LENGTH,LCD_Y_LENGTH).6)设置显示字符字体(8x16)、颜色(红字)及背景(黑底)LCD_SetFont(&Font8xl6);LCD_SetColors (RED,BLACK).7)使用c标准库把时间变量转化成字符串并显示sprintf(dispBuff,"time:%d:%d”,y,x);[6]LCD_ ClearLine(LINE(6));ILI9341_DispStringLine_EN(UNE(6),dispBuff).将数据转换成字符串,存放于数组dispBuff并写入指定行•3系统设计在以51单片机为主控单元的系统中,我们往往采用直接配置寄存器控制字的方法来操控硬件,因为MCS-51内部寄存器只有21个,而且功能简单,程序设计宜观简便;而STM32作为系统主控制器,其内部设备多达几十个,而控制这些设备的寄存器有几百个,若要使系统维持基本运转,操作这些寄存器所需的驱动程序代码成千上万行,这对于应用开发者来说逐条写程序是不现实的•芯片厂商将这些外设的驱动源码封装成固件函数包提供给用户,由用户在此基础上进行应用开发,因此以STM32为主控制器的应用系统开发就包括项目搭建和程序设计两部分•3.1固件库文件结构分析1)启动文件startup_stm32fl0x_hd.s:设置堆栈、PC指针和配置系统时钟等.2)时钟配置文件system_stm32fl0x.c:将外部时钟倍频并为各子模块提供配套的时钟源.3)内核相关的驱动文件core_cm3.h:内核的外设寄存器映射;core_cm3.c:内核的夕卜设驱动固件库•NVIC(嵌套向量中断控制器)描述文件:misc.h和misc.c.4)夕卜设相关的库文件stm32fl0x.h:实现了内核之夕卜的寄存器映射;stm32fl0x_xx.c:夕卜设的驱动函数库文件;核外设备:GPIO、USRAT、I2C、SPI、FSMC等驱动文件.5)头文件的配置文件stm32flO X_conf.h头文件的配置文件,将多个外设的头文件进行统一调配管理,如:stm32fl0x_usart.h,stm32fl0x_i2c.h,stm32fl0x_spi.h,stm32fl0x_adc.h, stm32f10x_fsmc.h...对外设描述的结构体,映射地址的头文件都放在stm32fl0x_conf.h中进行声明,使用时只需包含该配置头文件即可,并可通过“宏断言”函数进行选配•6)专门注册中断服务函数的C文件:stm32fl0x_it.c和stm32fl0x_it.h.这些文件按照相应的规贝!]分布在不同的路径下,这个规则就是ST集团与各芯片开发商共同制订的CMSIS标准⑶.3.2工程项目构建参照CMSIS标准创建项目文件以及组文件夹:CMSIS、FWlib、inc、src、Project、Output和User,并将固件库提供的基本源代码拷贝到对应目录下,如:项目文件创建并保存在Project路径下;核外外设的驱动程序复制到src源码目录下;对描述部件的寄存器结构体统一定义在inc头文件目录下;而宜接针对任务而设计的程序文件通常放置在用户目录User中,如main()程序,中断服务程序等等.在本例的电子时钟设计中,根据前面所介绍的定时器和LCD的工作原理,配置相关驱动程序或函数集,并写入预设的定时参数,重新组合、设计功能程序:1)计算并确定定时初值以及另濒器参数;2)LCD初始化机模式配置,设计变量显示程序;3)中断服务程序的数据处理部分程序设计-绵阳师范学院学报(自然科学版)3.3程序设计首先对定时器、中断寄存器、AFIO 引脚以及液晶屏进 行初始化设置,并将设计的参数值写入对应寄存器中;开启 定时时钟和中断系统,主程序实时不间断显示时间——分 位(min)和秒位(sec);中断服务程序完成定时器计数值的 更新和处理,并将其转换成时间变量传回主程序显示,程序 流程图见图3.4结论由于内部时钟源能提供1K~72MHz 时钟信号,误差 为±1%,则时钟误差最小可以控制在0. 01 us 范围内.通 过上述实验教学项目的开发,总结出32位微处理平台在工 程实践中的设计流程:(1)任务分析:根据设计要求明确项 目所需实现功能,提出设计方案主体框架、功能模块构成、 技术实现路线;(2)搭建工程项目:根据STM32平台所提供 资源,确定主控系统模块并搭建项目主体框架;对照现有资 源匹配现有的子模块,制作与主系统的接口函数并确定底 层部件参数;(3)主系统集成:完成主要业务的程序编制并 进行系统整和调试.基于STM32平台的嵌入式系统开发, 应采用立足于对系统资源的整合和集成的思维方式,将各 部件的驱动程序看作一种供开发者使用的函数集合,开发 主程序流程图|清除定時中断标志|开始Itime++I 中断服务流程图图3程序流程图Fig.3 Program Flow Chart 者需要做的是将这些离散、抽象的“程序块”有机地进行组合,以搭积木的方式进行模块化设计,这才是嵌入 式系统应用的本质所在.参考文献:[1]严武军.后PC 时代计算机专业建设的思考和探索[J].现代计算机,2011,23:92-97.[2]张良.Multisim 在“自动控制原理”实验教学中的应用[J].绵阳师范学院学报,2019,11(38):27-32.[3]刘火良.STM32库开发实战指南[M].北京:机械工业出版社,2017:317-403.[4]田泽.ARM9嵌入式开发实验与实践[M].北京:北京航空和航天大学出版社,2006:279-282.[5]Jean brosse .嵌入式实时操作系统|jl C\OS-U [ M].邵贝贝译.北京:北京航天航空大学出版社,2007: 116-121.[6] 苏小红.C 语言大学实用教程[M].北京:电子工业出版社,2011:309-322.The Design of An Electronic Clock Based on STM32GUO Xin(School of Mechanical and Electrical Engineering , Mianyang Teachers x College , Mianyang , Sichuan 621000)Abstract : With the development of the embedded system technology , ARM32 bit processor has gradually taken a dominant position in the field of electronic consumer goods and industrial measurement and control manu facturing. This paper takes The STM32F103RC , a typical representative of Cortex-M series products , as the plat form, adopts the technical thought of firmware library as the guidance , and builds projects according to CMSIS standard , integrates various functional modules such as timer , LCD driver and interrupt system , and designs an e- lectronic clock. Through the application development of comprehensive design , a set of learning and design methods for STM32 is explored and summarized to provide new ideas for the application development of high-end processors.Keywords : STM32, embedded system , firmware library , timer , LCD display(责任编辑:陈桂芳)。
STM32F407的系统时钟配置
STM32F4的系统时钟树时钟系统是微处理器同步系统的基准和运行节拍,如同人的心跳节拍一样。
因此时钟系统是微处理器中最重要的一个核心部分。
STM32F4的时钟系统比较复杂,不像简单的51单片机一个系统时钟就可以解决一切。
问:采用一个系统时钟不是很简单吗?为什么STM32要有多个时钟源呢?答:因为首先STM32本身非常复杂,外设非常的多,但是并不是所有外设都需要系统时钟这么高的频率,比如看门狗以及RTC只需要几十k的时钟即可。
同一个电路,时钟越快功耗越大,同时抗电磁干扰能力也会越弱,所以对于较为复杂的MCU一般都是采取多时钟源的方法来解决这些问题。
时钟总线:STM32F407上挂载有3根时钟总线,分别为AHB、APB1、APB2;其芯片的外设大部分都挂载在这三根总线上,因此还需要弄清楚这三根总线的时钟频率。
在STM32F4中,有5个最重要的时钟源,为HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。
PLL实际是分为两个时钟源,分别为主PLL和专用PLL。
从时钟频率来分可以分为高速时钟源和低速时钟源,在这5个中HSI,HSE以及PLL是高速时钟,LSI和LSE是低速时钟。
从来源可分为外部时钟源和内部时钟源,外部时钟源就是从外部通过接晶振的方式获取时钟源,其中HSE和LSE是外部时钟源,其他的是内部时钟源。
根据左边的时钟系统图中的红色标记分别为:①LSI是低速内部时钟,RC振荡器,频率为32kHz左右。
供独立看门狗和自动唤醒单元使用②LSE是低速外部时钟,接频率为32.768kHz的石英晶体。
这个主要是RTC的时钟源。
③HSE是高速外部时钟,可接石英/陶瓷谐振器,或者接外部时钟源,频率范围为4MHz~26MHz。
HSE也可以直接做为系统时钟或者PLL输入。
④HSI是高速内部时钟,RC振荡器,频率为16MHz。
可以直接作为系统时钟或者用作PLL输入。
⑤PLL为锁相环倍频输出。
STM32F4有两个PLL:1)主PLL(PLL)由HSE或者HSI提供时钟信号,并具有两个不同的输出时钟。
STM32F051使用自带时钟48M设置
}
}
去掉外部晶振后,单片机时钟源会默认的使用内部高速RC振荡器HSI,HSI频率大约为8M,所以要想使系统获得48M的频率需要用PLL倍频后做为系统的时钟,PLL是一个锁相环,专门用来倍频或者分频的。(倍频后所得的频率一般叫PLL时钟)
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSI_Div2,RCC_PLLMul_12);
while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)
{
}
RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);
while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08) //µÈ´ýϵͳʱÖÓ³õʼ»¯³É¹¦
whilerccgetsysclksource去掉外部晶振后单片机时钟源会默认的使用内部高速rc振荡器hsihsi频率大约为8m所以要想使系统获得48m的频率需要用pll倍频后做为系统的时钟pll是一个锁相环专门用来倍频或者分频的
正确设置:
void RCC_Configuration(void);
void RCC_Configuration(void)
{
//ÉèÖÃPLLʱÖÓÔ´¼°±¶ÆµÏµÊý
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSI_Div2,RCC_PLLMul_12);///*!< PLL input clock*12*/
//ʹÄÜPõʼ»¯³É¹¦
这句话的意思是将HSI时钟12倍频,为什么是12倍频而不是6倍频呢?如下图STM32F051系列的时钟树所示:
根据时钟树可以看出用PLL对HSI进行倍频时,硬件将首先对HSI二分频,也就是为4M,所以必须再对其进行12倍频才能变成48M,最后通过RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);语句将PLL时钟作为系统时钟,至此系统的时钟变为48M
图文详解stm32时钟树
对于广大初次接触STM32的读者朋友(甚至是初次接触ARM器件的读者朋友)来说,在熟悉了开发环境的使用之后,往往“栽倒”在同一个问题上。
这问题有个关键字叫:时钟树。
众所周知,微控制器(处理器)的运行必须要依赖周期性的时钟脉冲来驱动——往往由一个外部晶体振荡器提供时钟输入为始,最终转换为多个外部设备的周期性运作为末,这种时钟“能量”扩散流动的路径,犹如大树的养分通过主干流向各个分支,因此常称之为“时钟树”。
在一些传统的低端8位单片机诸如51,AVR,PIC等单片机,其也具备自身的一个时钟树系统,但其中的绝大部分是不受用户控制的,亦即在单片机上电后,时钟树就固定在某种不可更改的状态(假设单片机处于正常工作的状态)。
比如51单片机使用典型的12MHz晶振作为时钟源,则外设如IO口、定时器、串口等设备的驱动时钟速率便已经是固定的,用户无法将此时钟速率更改,除非更换晶振。
而STM32微控制器的时钟树则是可配置的,其时钟输入源与最终达到外设处的时钟速率不再有固定的关系,本文将来详细解析STM32微控制器的时钟树。
图1是STM32微控制器的时钟树,表1是图中各个标号所表示的部件。
标号图1标号释义1内部低速振荡器(LSI,40Khz)2外部低速振荡器(LSE,32.768Khz)3外部高速振荡器(HSE,3-25MHz)4内部高速振荡器(HIS,8MHz)5PLL输入选择位6RTC时钟选择位7PLL1分频数寄存器8PLL1倍频寄存器9系统时钟选择位10USB分频寄存器11AHB分频寄存器12APB1分频寄存器13AHB总线14APB1外设总线15APB2分频寄存器16APB2外设总线17ADC预分频寄存器18ADC外设19PLL2分频数寄存器20PLL2倍频寄存器21PLL时钟源选择寄存器22独立看门狗设备23RTC设备图1STM32的时钟树在认识这颗时钟树之前,首先要明确“主干”和最终的“分支”。
假设使用外部8MHz 晶振作为STM32的时钟输入源(这也是最常见的一种做法),则这个8MHz便是“主干”,而“分支”很显然是最终的外部设备比如通用输入输出设备(GPIO)。
STM32F103RC系统时钟配置
地址:安徽省、合肥市、肥东县、店埠镇,合肥市福来德电子科技有限公司 STM32F103RC 系统时钟配置1、打开D:\program\KEL_MDT_ARM\STM32_Template\USER 目录,找到STM32-DEMO 文件,双击打开,KEIL-uVision4就开始运行了,得到下图:2、双击“STARTCODE ”下面的“start_stm32f10x_hd.s ”打开STM32F103RC 的启动文件,找“SystemInit ”,得到下图:地址:安徽省、合肥市、肥东县、店埠镇,合肥市福来德电子科技有限公司3、点击当前的行,右击鼠标,将光标移动到“Go To Definition Of SystemInit”,见下图:4、点击“Go To Definition Of SystemInit ”,会跳转到system_stm32f10x.c 文件,见下图:地址:安徽省、合肥市、肥东县、店埠镇,合肥市福来德电子科技有限公司5、在“system_stm32f10x.c ”文件中,在“void SystemInit (void)”函数体内找到“SetSysClock();”,见下图:6、点击“SetSysClock()”,右击鼠标,将光标移动到“Go To Definition Of SystemClock”,见下图:地址:安徽省、合肥市、肥东县、店埠镇,合肥市福来德电子科技有限公司 7、点击“Go To Definition Of SystemClock”,会跳转到system_stm32f10x.c 文件,见下图:8、点击“defined SYSCLK_FREQ_72MHz ”,右击鼠标,将光标移到到“Go To Definition Of SYSCLK_FREQ_72MHz ”,见下图:地址:安徽省、合肥市、肥东县、店埠镇,合肥市福来德电子科技有限公司9、点击“Go To Definition Of SYSCLK_FREQ_72MHz ”,会跳转到下图:10、在上图中,我们可以设置所需要的系统时钟,这里设置系统时钟是SYSCLK_FREQ_72MHz ,见下面粘贴的部分#if defined (STM32F10X_LD_VL) || (defined STM32F10X_MD_VL) || (defined STM32F10X_HD_VL) /* #define SYSCLK_FREQ_HSE HSE_VALUE */#define SYSCLK_FREQ_24MHz 24000000#else/* #define SYSCLK_FREQ_HSE HSE_VALUE *//* #define SYSCLK_FREQ_24MHz 24000000 *//* #define SYSCLK_FREQ_36MHz 36000000 *//* #define SYSCLK_FREQ_48MHz 48000000 *//* #define SYSCLK_FREQ_56MHz 56000000 */#define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000 //这是我们要设置的系统时钟#endif。
stm32f103 (标准库)部分例程
stm32f103(标准库)部分例程一、概述stm32f103是一款高性能的32位ARMCortex-M3微控制器,广泛应用于各种嵌入式系统。
本部分例程将介绍如何在STM32标准库中进行一些常见操作,如初始化、中断处理、串口通信等。
二、初始化1.系统时钟设置:通过STM32标准库提供的函数,可以快速设置系统时钟,包括HSI、HSE、PLL等。
2.外设初始化:根据需要,对GPIO、USART、SPI等外设进行初始化。
三、中断处理1.外部中断:通过配置中断优先级和中断向量,实现对外部中断的处理。
2.定时器中断:使用定时器中断,可以实现定时功能,如定时计数、定时延时等。
四、串口通信1.串口初始化:配置串口参数,如波特率、数据位、校验位等。
2.串口发送和接收:通过使用STM32标准库提供的函数,可以实现串口的发送和接收操作。
以下是一个简单的示例程序,用于演示如何使用STM32标准库进行串口通信:```c#include"stm32f10x.h"#include"stm32f10x_gpio.h"#include"stm32f10x_rcc.h"#include"stm32f10x_usart.h"voidUSART1_Init(void){//初始化USART1外设RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);USART_InitTypeDefUSART_InitStruct={0};USART_ART_BaudRate=9600;//设置波特率为9600USART_ART_WordLength=USART_WordLength_8b;//数据位为8位USART_ART_StopBits=USART_StopBits_1;//停止位为1个USART_ART_Parity=USART_Parity_No;//无校验位USART_ART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowContro l_None;//不使用硬件流控制USART_ART_Mode=USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;//设置为接收和发送模式USART_Init(USART1,&USART_InitStruct);//初始化USART1外设}voidUSART1_SendData(uint8_tdata){//发送数据到USART1外设USART_SendData(USART1,data);}intmain(void){//初始化GPIO和RCC外设,设置USART1外设时钟等...USART1_Init();while(1){//从USART1接收数据...uint8_treceivedData=USART_ReceiveData(USART1);//接收数据并存储到receivedData变量中...//处理接收到的数据...//发送数据到USART1...USART1_SendData(receivedData);//将处理后的数据发送回USART1外设...}}```以上是一个简单的串口通信示例程序,可以通过STM32标准库提供的函数来实现串口的发送和接收操作。
STM32F407-RCC配置
RCC (Reset and Clock Control)配置这里介绍RCC 的时钟控制功能在STM32F103上,由于小组所有的板子都使用用同样的芯片,同样的晶振,以及同样的库函数,即使我们不去理解RCC,仍然可以将大多数功能调试出来。
但如果使用不同型号的芯片,例如用STM32F407 与STM32103 进行通信,如果不去弄清楚RCC,在调试中可能会遇到麻烦。
下面就我调试STM32F407的这段时间,介绍一下RCC的部分功能。
文档的前半部分是关于RCC的部分功能描述,后半部分是关于库函数的使用。
时钟结构(原图请参考STM32F407 参考手册RCC部分)STM32F407最高层是SYSCLK系统时钟,由其生成了AHB时钟,再由AHB时钟生成APB时钟。
SYSCLK系统时钟可以由3个基本的时钟源获得:HSE(外部高速晶振)或HSI(内部高速晶振)或PLL锁相环倍频。
例如:板子上焊了8MHz的晶振,则HSE = 8MHz。
如果焊了25MHz的,则HSE = 25MHz。
HSI是芯片内部自带的晶振,其大小由芯片型号决定,如STM32F407的HSI是16MHz。
PLL倍频的功能是:将HSE或HSI的频率放大,最大可以放大到168MHz.SYSCLK系统时钟可以由HSE/HSI/PLL提供。
例如使用库函数:RCC_SYSCLKConfig( RCC_SYSCLKSource_HSE);代表用HSE外部高速晶振作为系统时钟源。
如果HSE =8MHz,则SYSCLK = 8M,即STM32F407就会运行在8M的速度;如果HSE=25M,则SYSCLK = 25M,即STM32F407就会运行在25M。
RCC_SYSCLKConfig( RCC_SYSCLKSource_HSI );代表用HSI内部高速晶振作为系统时钟源,如果HSI=16M,则SYSCLK=16M,即STM32F407 就会运行在16M的速度。
STM32F103时钟部分归纳
学习一款单片机,首先要了解的是它的时钟部分,在网上找到一些stm32F103时钟部分的资料,归纳总结一下。
时钟模块框图如下:仔细看上面这个框图,就可以对F103的时钟有一个清晰的认识了。
三种不同的时钟源可用作系统时钟(SYSCLOCK):HSI振荡器时钟(由芯片内部RC振荡器提供)HSE振荡器时钟(由芯片外部晶体振荡器提供)PLL时钟(通过倍频HIS或HSE振荡器倍频得到)另外还有两个时钟源:LSI内部40kHz低速RC振荡器时钟,用于驱动独立看门狗或选择驱动RTCLSE外部32.768kHz低速外部输入时钟,用于驱动RTC1.当HSI被用于作为PLL时钟的输入时,系统时钟能得到的最大频率是64MHz。
2.用户可通过多个预分频器分别配置AHB、高速APB(APB2)和低速APB(APB1)域的频率。
AHB和APB2域的最大频率是72MHz。
APB1域的最大允许频率是36MHz。
SDIO接口的时钟频率固定为HCLK/2。
3. RCC通过AHB时钟(HCLK)8分频后作为Cortex系统定时器(SysTick)的外部时钟。
通过对SysTick控制与状态寄存器的设置,可选择上述时钟或Cortex(HCLK)时钟作为SysTick时钟。
ADC时钟由高速APB2时钟经2、4、6或8分频后获得。
定时器时钟频率由APB1(PCLK1)时钟获得,分配由硬件按以下2种情况自动设置:a. 如果相应的APB预分频系数是1,定时器的时钟频率与所在APB总线频率一致。
b. 否则,定时器的时钟频率被设为与其相连的APB总线频率的2倍。
4. FCLK是Cortex-M3的自由运行时钟。
详情见ARM的Cortex-M3技术参考手册。
关于HSE、HIS、PLL、LSE、LSI时钟特性及校准直接参考STM32相关Datasheet。
系统时钟配置过程:配置过程主要对RCC_CR、RCC_CFGR、RCC_CIR这三个寄存器,进行读写访问,配置系统时钟完成后,进行对要使用的相应外设时钟进行使能和配置,不用的外设建议关闭相应的外设时钟(降低功耗)。
STM32学习笔记系统时钟和SysTick定时器
STM32学习笔记(3):系统时钟和SysTick定时器1.STM32的时钟系统在STM32中,一共有5个时钟源,分别是HSI、HSE、LSI、LSE、PLL(1)HSI是高速内部时钟,RC振荡器,频率为8MHz;(2)HSE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;(3)LSI是低速内部时钟,RC振荡器,频率为40KHz;(4)LSE是低速外部时钟,接频率为32.768KHz的石英晶体;(5)PLL为锁相环倍频输出,严格的来说并不算一个独立的时钟源,PLL 的输入可以接HSI/2、HSE或者HSE/2。
倍频可选择为2 – 16倍,但是其输出频率最大不得超过72MHz。
其中,40kHz的LSI供独立看门狗IWDG使用,另外它还可以被选择为实时时钟RTC的时钟源。
另外,实时时钟RTC的时钟源还可以选择LSE,或者是HSE的128分频。
STM32中有一个全速功能的USB模块,其串行接口引擎需要一个频率为48MHz的时钟源。
该时钟源只能从PLL端获取,可以选择为1.5分频或者1分频,也就是,当需使用到USB模块时,PLL必须使能,并且时钟配置为48MHz 或72MHz。
另外STM32还可以选择一个时钟信号输出到MCO脚(PA.8)上,可以选择为PLL输出的2分频、HSI、HSE或者系统时钟。
系统时钟SYSCLK,它是提供STM32中绝大部分部件工作的时钟源。
系统时钟可以选择为PLL输出、HSI、HSE。
系系统时钟最大频率为72MHz,它通过AHB分频器分频后送给各个模块使用,AHB分频器可以选择1、2、4、8、16、64、128、256、512分频,其分频器输出的时钟送给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;(3)直接送给Cortex的空闲运行时钟FCLK;(4)送给APB1分频器。
STM32F103ZET6时钟
STM32F103ZET6时钟1、STM32F103ZET6时钟说明 STM32F103ZET6的时钟树图如下所⽰: STM32F103ZET6有很多个时钟源,分别有: HSE:⾼速外部时钟信号。
HSI:⾼速内部部时钟信号。
LSI:低速内部时钟信号。
LSE:低速外部时钟信号。
HSI和LSI是芯⽚内置的时钟源,它们的频率⼤⼩是固定的,HSI是8MHZ,LSI是⼤约40KHZ。
时钟树中的序号1是⾼速外部时钟信号HSE: HSE是由有源晶振或⽆源晶振通过OSC_OUT和OSC_IN脚提供的,从图⽚中可以看到,HSE频率从4MHZ到16MHZ不等。
当使⽤有源晶振时,时钟从OSC_IN引脚进⼊,OSC_OUT引脚悬空;当使⽤⽆源晶振时,时钟从OSC_IN和OSC_OUT进⼊,并且要配谐振电容。
HSE最常使⽤的就是8MHZ的⽆源晶振。
时钟树中的序号D是外部低速时钟LSE: LSE是由有源晶振或⽆源晶振通过OSC32_OUT和OSC32_IN脚提供的。
LSE⼀般使⽤的是32.768KHZ的⽆源晶振。
时钟树中的序号2是选择PLL(倍频后的时钟)的时钟源: 从图中可以看出,PLL时钟的来源可以是HSE或HSI/2,通过PLLSRC(CFGR寄存器的bit16)来选择使⽤哪⼀个时钟源。
HSI是8MHZ的内部⾼速时钟信号,HSI会根据温度和环境的情况频率会有漂移,⼀般不作为PLL的时钟来源。
⼀般使⽤HSE作为PLL的时钟源。
时钟树中的序号3是设置PLL的倍频因⼦: 可以对PLL的时钟来源进⾏倍频,然后得到PLLCLK时钟源。
倍频因⼦可以通过时钟配置寄存器CFGR的bit21~bit18:PLLMUL[3:0]来配置,分别可配置成2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16倍频。
举个例⼦来说,如果选择HSE作为PLL的时钟源,⽽且HSE=8MHZ,且将PLL的倍频因⼦设置为9倍频,那么PLLCLK=9*8MHZ = 72MZH。
stm32RTC实时时钟[操作寄存器+库函数]-ChangingsBlog
stm32RTC实时时钟[操作寄存器+库函数]-ChangingsBlog"RTC"是Real Time Clock 的简称,意为实时时钟。
stm32提供了一个秒中断源和一个闹钟中断源。
RTC的技术器是一个32位的计数器,使用32.768khz的外部晶振。
2038年问题在计算机应用上,2038年问题可能会导致某些软件在2038年无法正常工作。
所有使用UNIX时间表示时间的程序都将受其影响,因为它们以自1970年1月1日经过的秒数(忽略闰秒)来表示时间。
这种时间表示法在类Unix(Unix-like)操作系统上是一个标准,并会影响以其C编程语言开发给其他大部份操作系统使用的软件。
在大部份的32位操作系统上,此“time_t”数据模式使用一个有正负号的32位元整数(signedint32)存储计算的秒数。
也就是说最大可以计数的秒数为 2^31次方可以算得:2^31/3600/24/365 ≈ 68年所以依照此“time_t”标准,在此格式能被表示的最后时间是2038年1月19日03:14:07,星期二(UTC)。
超过此一瞬间,时间将会被掩盖(wrap around)且在内部被表示为一个负数,并造成程序无法工作,因为它们无法将此时间识别为2038年,而可能会依个别实作而跳回1970年或1901年。
对于PC机来说,时间开始于1980年1月1日,并以无正负符号的32位整数的形式按秒递增,这与UNIX时间非常类似。
可以算得:2^32/3600/24/365 ≈ 136年到2116年,这个整数将溢出。
Windows NT使用64位整数来计时。
但是,它使用100纳秒作为增量单位,且时间开始于1601年1月1日,所以NT将遇到2184年问题。
苹果公司声明,Mac在29,940年之前不会出现时间问题!由于RTC是一个32位计数器,同样其计时时间是有限的。
库函数中使用到了C标准时间库,时间库中的计时起始时间是1900年,可以知道时间库中不是用有符号位的32位整数来表示时间的,否则在1968年就已经溢出了。
STM32f407系统定时器时钟配置计算
STM32f407系统定时器时钟配置计算首先,我们需要配置系统定时器的时钟源。
STM32F407的系统定时器可以使用内部时钟源(HCLK/8)或外部时钟源。
通过软件配置,我们可以选择其中一种时钟源。
1.配置内部时钟源:要使用内部时钟源,可以通过RCC寄存器来配置。
具体需要做以下几步:a. 使能系统定时器时钟:在 RCC_APBxENR 寄存器中设置位SysTickEN=1,其中 x 为适当的 APBx 总线索引。
b.配置系统定时器时钟源:在STK_CTRL寄存器中设置位CLKSOURCE=12.配置外部时钟源:如果要使用外部时钟源作为系统定时器的时钟源,我们需要将外部时钟源与系统的时钟树相连。
具体的配置方法因时钟源的不同而不同,可参考具体芯片的参考手册。
配置了系统定时器的时钟源后,我们可以计算定时器中断的时间间隔。
系统定时器中断的时间间隔=(计数器周期)*(重载值+1)/(时钟频率)其中,计数器周期为24位,取值范围为0~2^24-1、时钟频率为系统定时器的时钟源频率。
重载值是计数器的初始值,当计数器减到0时,会触发定时中断。
举个例子,假设系统定时器的时钟源频率为8MHz,我们希望计算系统定时器中断每100ms触发一次的重载值。
中断触发周期 = 100ms = 0.1s时钟频率=8MHz=8*10^6Hz由于重载值需要为整数,我们可以将计算结果四舍五入为最接近的整数,即重载值为477以上就是STM32F407系统定时器时钟配置和计算方法的简要介绍。
配置完系统定时器的时钟源,并计算出需要的重载值后,我们可以通过编程设置相关寄存器,来开始使用系统定时器进行定时中断的任务。
STM32时钟配置方法详解
STM32时钟配置方法详解STM32是意法半导体(STMicroelectronics)公司推出的一系列32位Flash微控制器,被广泛应用于各种嵌入式系统中。
时钟是STM32微控制器的核心部分,正确配置时钟可以确保系统正常工作并达到预期的性能。
本文将详细介绍STM32时钟配置的方法。
1.时钟源:STM32微控制器提供了多个时钟源,包括内部时钟(HSI、LSI)和外部时钟(HSE、LSE)。
其中,HSI(高速内部时钟)是一个高频率(通常为8MHz)的内部RC振荡器,适用于低功耗应用;LSI(低速内部时钟)是一个低频率(通常为40kHz)的内部RC振荡器,用于RTC(实时时钟)模块;HSE(高速外部时钟)是一个外接的高频晶振,用于提供更精确的时钟信号;LSE(低速外部时钟)是一个外接的低频晶振,适用于RTC模块。
2.主频和系统时钟:主频是指CPU的时钟频率,系统时钟是指STM32微控制器的总线时钟,包括AHB(高性能总线)、APB1(低速外设总线)和APB2(高速外设总线)。
在进行STM32时钟配置之前,需要按照以下几个步骤来完成。
1.启用对应的时钟源:根据具体需求,选择合适的时钟源并启用相应的时钟。
可以通过设置RCC_CR寄存器和RCC_APB1ENR/RCC_APB2ENR寄存器来实现。
例如,要使用HSE作为时钟源,需要首先启用HSE时钟。
2.配置时钟分频器:为了使系统时钟不超过芯片规格要求的最大频率,需要对时钟进行分频。
分频器有两个,即AHB分频器和APB分频器。
可以通过设置RCC_CFGR寄存器来实现。
例如,将AHB分频器设置为8,将APB1和APB2分频器分别设置为4,可以将主频分别分频为8MHz、32MHz和64MHz。
3.等待时钟稳定:当启用外部时钟源时,需要等待时钟稳定。
可以通过读取RCC_CR寄存器的特定标志位来判断时钟是否稳定。
4. 配置Flash存储器的延时:根据主频的不同,需要设置Flash存储器的访问延时,以确保正常读写数据。
STM32的系统时钟设置SystemClock_Config()探究
STM32的系统时钟设置SystemClock_Config()探究⼀、⾸先了解⼏个硬件名词:stm32有多种时钟源,为HSE、HSI、LSE、LSI、PLL,对于L系统的,还有⼀个专门的MSI1、HSE是⾼速外部时钟,⼀般8M的晶振,精度⽐较⾼,⽐较稳定。
2、HSI是⾼速内部时钟,RC振荡器,频率为8MHz。
精度略差。
3、LSE是低速外部时钟,接频率为32.768kHz的⽯英晶体。
⼀般为RTC使⽤。
4、LSI是低速内部时钟,RC振荡器,频率为40kHz。
5、PLL为锁相环倍频输出,其时钟输⼊源可选择为HSI/2、HSE或者HSE/2。
倍频可选择为2~16倍,但是其输出频率最⼤不得超过72MHz。
6、MSI是L系列独有的,它是⼀个产⽣于内部的可选择的时钟源,能提供12种不同频率:100 kHz, 200 kHz, 400 kHz, 800 kHz, 1 MHz, 2 MHz, 4 MHz (default value), 8 MHz, 16 MHz, 24 MHz, 32 MHz and 48 MHz。
可以直接选择为系统主系统时钟,也可以作为PLL源,经倍频后选择作为系统的主系统时钟。
为低功耗提供更多的选择。
其相当于代替了HSI了。
stm32有多个总线,主要有AHB和APB总线AHB是⾼速总线,是⼀种系统总线,它主要负责连接处理器、DMA等⼀些内部接⼝。
AHB 系统由主模块、从模块和基础结构3部分组成,整个AHB总线上的传输都由主模块发出,由从模块负责回应。
APB是低速总线,它主要负责连接外围设备,它⼜分为APB1和APB2,它的总线架构不像 AHB⽀持多个主模块,在APB⾥⾯唯⼀的主模块就是APB 桥。
APB桥就是连接AHB和APB中间的玩意。
APB1最⼤时钟频率为36MHzAPB2最⼤时钟频率为72MHz⼆、其次了解三个结构体:stm32的HAL库,在系统时钟设置的结构有,RCC_OscInitTypeDef和RCC_ClkInitTypeDef、RCC_PLLInitTypeDef三个。
STM32CubeMX配置SystemTick时钟
STM32CubeMX配置SystemTick时钟STM32CubeMX自动生成SYSTICK配置1.SYSTICK原理及其寄存器1.1 SYSTICK原理SysTick 是一个24位的倒计数定时器,当计到0时,将从RELOAD寄存器中自动重装载定时初值并继续计数,且同时触发中断。
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。
SysTick 的最大使命,就是定期地产生异常请求,作为系统的时基,产生一个周期性的中断。
1.2SYSTICK寄存器CTRL: Systick控制和状态寄存器LOAD: Systick重装载寄存器VAL: Systick当前值寄存器CALIB: Systick校准值寄存器CLKCOURCE-时钟源0:外部时钟源HCLK(AHB总线时钟)/8 72M/8 = 9M 1:内核时钟(HCLK) 72MCURRENT: 每经过一个Systick时钟周期,寄存器值-1 。
2.STM32CubeMX配置与代码生成如下图STM32CubeMX配置所示,图中To Cortex System timer(MHz)就是Systick的时钟频率。
自动代码生成如下:/**Configure the Systick interrupt time */HAL_SYSTICK_Config(HAL_RCC_GetHCLKFreq()/8000); // = /8/1000 :1000 is 1ms ;1000000 is 1us/**Configure the Systick */HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK _DIV8); /* SysTick_IRQn interrupt configuration */HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 0, 0);3.相关重要的函数3.1中断处理函数void SysTick_Handler(void){/* USER CODE BEGIN SysTick_IRQn 0 *//* USER CODE END SysTick_IRQn 0 */HAL_IncTick();HAL_SYSTICK_IRQHandler();/* USER CODE BEGIN SysTick_IRQn 1 *//* USER CODE END SysTick_IRQn 1 */}__IO uint32_t uwTick;__weak void HAL_IncTick(void){uwTick += uwTickFreq;}每次SysTick异常中断后,会执行SysTick_Handler() 函数,然后HAL_IncTick()函数。
STM32 RTC原理和配置
系统复位或从待机模式唤醒后RTC的设置和时间维持不变。
但是在系统复位后,会自动禁止访问后备寄存器和RTC,以防止对后备区域(BKP)的意外写操作。
所以在要设置时间之前,先要取消备份区域(BKP)写保护。
执行以下操作可以使能对备份寄存器和RTC的访问:1)通过设置寄存器RCC_APB1ENR的PWREN和BKPEN位来打开电源和后备接口的时钟2)电源控制寄存器(PWR_CR)的DBP位来使能对后备寄存器和RTC的访问。
RTC构成:RTC:1,APB1总线,16位寄存器。
2,(RTC核心)由一组可编程计数器组成,分成两个主要模块。
第一个模块是RTC的预分频模块,它可编程产生最长为1秒的RTC时间基准TR_CLK。
RTC 的预分频模块包含了一个20位的可编程分频器(RTC 预分频器)。
如果在RTC_CR寄存器中设置了相应的允许位,则在每个TR_CLK周期中RTC产生一个中断(秒中断)。
第二个模块是一个32位的可编程计数器,可被初始化为当前的系统时间,一个32位的时钟计数器,按秒钟计算,可以记录4294967296秒,约合136年左右RTC还有一个闹钟寄存器RTC_ALR,32位,用于产生闹钟。
系统时间按TR_CL周期累加并与存储在RTC_ALR寄存器中的可编程时间相比较,如果RTC_CR控制寄存器中设置了相应允许位,比较匹配时将产生一个闹钟中断。
RTC正常工作的一般配置步骤如下:1)使能电源时钟和备份区域时钟。
前面已经介绍了,我们要访问RTC和备份区域就必须先使能电源时钟和备份区域时钟。
这个通过RCC_APB1ENR寄存器来设置。
2)取消备份区写保护。
要向备份区域写入数据,就要先取消备份区域写保护(写保护在每次硬复位之后被使能),否则是无法向备份区域写入数据的。
我们需要向备份区域写入一个字节,来标记时钟已经配置过了,这样避免每次复位之后重新配置时钟3)复位备份区域,开启外部低速振荡器。
在取消备份区域写保护之后,可以先对这个区域复位,以清除前面的设置当然这个操作不要每次都执行,因为备份区域的复位将导致之前存在的数据丢失,所以要不要复位,要看情况而定。
STM32时钟配置方法详解
STM32时钟配置方法详解时钟树是STM32微控制器中一系列时钟源和时钟分频器的组成部分。
时钟树包括系统时钟、外设时钟和内核时钟。
系统时钟用于驱动整个微控制器系统的核心,外设时钟用于驱动各种外设,内核时钟用于驱动CPU的运算。
在进行时钟配置之前,首先需要了解系统所需的时钟频率。
在STM32中,系统时钟可以通过多种方式进行配置,例如使用外部晶体、外部时钟、内部RC振荡器或者PLL(锁相环)等方式。
外部晶体是一种常用的时钟源,可以提供高精度的时钟频率。
在使用外部晶体时,首先需要设置PLL的时钟源为外部晶体,并设置PLL输入除频器的分频系数。
然后,再根据系统所需的时钟频率,设置PLL的倍频系数,以得到最终的系统时钟频率。
外部时钟是从外部提供的时钟信号,一般用于测试和调试。
使用外部时钟时,需要设置PLL的时钟源为外部时钟,并设置PLL的倍频系数,以得到所需的系统时钟频率。
内部RC振荡器是一种低成本的时钟源,但是其频率不如外部晶体稳定和精确。
在使用内部RC振荡器时,需要设置PLL的时钟源为内部RC振荡器,并设置PLL的倍频系数,以得到所需的系统时钟频率。
PLL是一种用于产生稳定高频时钟的电路,可以从一个低频时钟源产生一个高频时钟源。
使用PLL时,需要设置其输入时钟源和倍频系数。
系统时钟的分频系数可以通过RCC_CFGR寄存器进行设置。
RCC_CFGR寄存器的各个位域用于配置系统时钟的分频系数,包括分频因子、APB1的分频系数、APB2的分频系数等。
外设时钟是用于驱动外设的时钟,可以由系统时钟分频得到。
外设时钟的分频系数可以通过RCC_CFGR寄存器及各个外设的控制寄存器进行设置。
内核时钟是用于驱动CPU的运算的时钟。
在STM32微控制器中,CPU 时钟可以由系统时钟分频得到,分频系数可以通过RCC_CFGR寄存器和FLASH_ACR寄存器进行设置。
除了上述方法之外,STM32还可以使用时钟配置工具进行时钟配置。
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******/voidRccInitialisation(void){/*定义枚举类型变量HSEStartUpStatus
*/ErrorStatusHSEStartUpStatus;/*复位系统时钟设置*/RCC_DeInit();/*开启
HSE*/RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);/*等待HSE起振并稳定
*/HSEStartUpStatus=RCC_WaitForHSEStartUp();/*判断HSE起是否振成功,
是则进入if()内部*/if(HSEStartUpStatus==SUCCESS){/*选择HCLK(AHB)
8MHz*9=72MHz*/RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1,
RCC_PLLMul_9);/*使能PLL*/RCC_PLLCmd(ENABLE);/*等待PLL输出稳
定*/while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY)==RESET);/*选择
时钟源为SYSCLK1分频*/RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);/*选择
PCLK2时钟源为HCLK(AHB)1分频
*/RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);/*选择PCLK1时钟源为
HCLK(AHB)2分频*/RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);/*设置
设计tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。仅供参阅!
设置stm32系统各部分时钟
函数如下:
/********************************************************************
******
*函数名:RccInitialisation*函数描述:设置系统各部分时钟*输入参SH延时周期数为2*/FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);/*使能
FLASH预取缓存*/FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);
/*选择锁相环(PLL)时钟源为HSE1分频,倍频数为9,则PLL输出频率为
SYSCLK时钟源为PLL */RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);
/*等待PLL成为SYSCLK时钟源*/while(RCC_GetSYSCLKSource() !=0x08);}
}
在main函数中调用此函数即可完成时钟的正常配置。
STM32单片机中文官网STM32单片机官方开发工具STM32单片机参考