STM32RCC---时钟讲解以及配置二：HSE/HSI时钟配置

港控/mmm° 2023-02-22 05:09 33阅读 0赞

### 配置系统时钟代码编写 ###

*  前言
 *  1.编程要点
 *  2.HSE时钟配置
 *  3.HSI时钟配置
 *  4.其他主要代码
 *  后记

# 前言 #

了解了时钟树的内容之后，接下来的内容就是编写函数，改变系统的时钟。掌握配置时钟，配置流程。

反应时钟的改变，可以通过观察led灯的闪烁频率来证实。

# 1.编程要点 #

1、开启 HSE/HSI ， 并等待 HSE/HSI 稳定  
2、设置 AHB、 APB2、 APB1 的预分频因子  
3、设置 PLL 的时钟来源，和 PLL 的倍频因子，设置各种频率主要就是在这里设置  
4、开启 PLL，并等待 PLL 稳定  
5、把 PLLCK 切换为系统时钟 SYSCLK  
6、读取时钟切换状态位，确保 PLLCLK 被选为系统时钟

# 2.HSE时钟配置 #

一般情况下，我们都是使用 HSE，然后 HSE 经过 PLL 倍频之后作为系统时钟。通常的配置是： HSE=8M， PLL 的倍频因子为： 9，系统时钟就设置成:SYSCLK = 8M \* 9 = 72M。

使用 HSE，系统时钟 SYSCLK 最高是 128M。我们使用的库函数就是这么干的， 当程序来到 main 函数之前，启动文件： statup\_stm32f10x\_hd.s 已经调用 SystemInit()函数把系统时钟初始化成 72MHZ， SystemInit()在库文件：system\_stm32f10x.c 中定义。

如果我们想把系统时钟设置低一点或者超频的话，可以修改底层的库文件，但是为了维持库的完整性，我们可以根据时钟树的流程自行写一个。

代码如下：

include "bsp_hseclock.h"
    
    /*
    
    编程要点：
    1、开启 HSE/HSI ， 并等待 HSE/HSI 稳定
    2、设置 AHB、 APB2、 APB1 的预分频因子
    3、设置 PLL 的时钟来源，和 PLL 的倍频因子，设置各种频率主要就是在这里设置
    4、开启 PLL，并等待 PLL 稳定
    5、把 PLLCK 切换为系统时钟 SYSCLK
    6、读取时钟切换状态位，确保 PLLCLK 被选为系统时钟
    
    */
    
    void HSE_SetSysClk( uint32_t RCC_PLLMul_x )
    {
        
    	ErrorStatus HSEStatus;//Error为枚举类型，只有0和1两个状态
    	
    	// 首先把RCC 寄存器复位成复位值，函数在stm32f10x_rcc.h中
    	RCC_DeInit();	
    	
    	// 1.使能 HSE，函数在stm32f10x_rcc.h中
    	RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);
    	
    	HSEStatus = RCC_WaitForHSEStartUp(); //Waits for HSE start-up，函数在stm32f10x_rcc.h中
    	
    	//第一步完成后，后面几步都在if里执行
    	
    	if( HSEStatus == SUCCESS )
    	{
        
    		// 使能预取指，与flash有关，这里这两个函数先不说，但必须要有
    		FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);
    		FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);
    		
    		//2.设置 AHB、 APB2、 APB1 的预分频因子，AHB 1，APB1 1/2，APB2 1，函数在stm32f10x_rcc.h中
    		RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);
    		RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);
    		RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);
    		
    		// 3.配置 PLLCLK = HSE * RCC_PLLMul_x，函数在stm32f10x_rcc.h中，这里参数可以宏定义
           RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_x);
    		
    		// 4.使能PLL，函数在stm32f10x_rcc.h中
    		RCC_PLLCmd(ENABLE);
    		
    		// 等待PLL稳定，函数在stm32f10x_rcc.h中
    		while( RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET );
    		
    		// 5.选择系统时钟，函数在stm32f10x_rcc.h中
    		RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);
    		
    		//6、读取时钟切换状态位，确保 PLLCLK 被选为系统时钟,函数在stm32f10x_rcc.h中
    		while( RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08 );//0x08: PLL used as system clock
    	}
    		else
       {
        
    		/* 如果HSE 启动失败，用户可以在这里添加处理错误的代码 */
    	 }
    }

# 3.HSI时钟配置 #

当 HSE 故障的时候， 如果 PLL 的时钟来源是 HSE， 那么当 HSE 故障的时候，不仅HSE 不能使用，连 PLL 也会被关闭，这个时候系统会自动切换 HSI 作为系统时钟，此时SYSCLK=HSI=8M，如果没有开启 CSS 和 CSS 中断的话，那么整个系统就只能在低速率运行，这是系统跟瘫痪没什么两样。如果开启了 CSS 功能的话，那么可以当 HSE 故障时，在CSS 中断里面采取补救措施，使用 HSI，并把系统时钟设置为更高的频率，最高是 64M，64M 的频率足够一般的外设使用，如： ADC 、 SPI、 I2C 等。

但是这里就又有一个问题了，原来 SYSCLK=72M，现在因为故障改成 64M，那么那些外设的时钟肯定被改变了，那么外设工作就会被打乱，那我们是不是在设置 HSI 时钟的时候，也重新调整外设总线的分频因子，即 AHB， APB2 和 APB1 的分频因子，使外设的时钟达到跟 HSE 没有故障之前一样。但是这个也不是最保障的办法，毕竟不能一直使用 HSI，所以当 HSE 故障时还是要采取报警措施。

还有一种情况是，有些用户不想用 HSE，想用 HSI，但是又不知道怎么用 HSI 来设置系统时钟，因为调用库函数都是使用 HSE， 下面我们给出个使用 HSI 配置系统时钟例子，起个抛砖引玉的作用。

void HSI_SetSysClk( uint32_t RCC_PLLMul_x )
    {
        
    	__IO uint32_t HSIStatus = 0;
    	
    	// 把RCC 寄存器复位成复位值
    	RCC_DeInit();	
    
    	// 使能 HSI 
    	RCC_HSICmd(ENABLE);
    	
    	HSIStatus = RCC->CR & RCC_CR_HSIRDY;
    	
    	if( HSIStatus == RCC_CR_HSIRDY )
    	{
        
    		// 使能预取指
    		FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);
    		FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);
    		
    		RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);
    		RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);
    		RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);
    		
    		// 配置 PLLCLK = HSE * RCC_PLLMul_x
        RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSI_Div2, RCC_PLLMul_x);
    		
        // 使能PLL
    		RCC_PLLCmd(ENABLE);
    		
    		// 等待PLL稳定
    		while( RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET );
    		
        // 选择系统时钟
    		RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);
    		
        while( RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08 );
    	}
    	else
      {
        
    		/* 如果HSI 启动失败，用户可以在这里添加处理错误的代码 */
    	}
    }

# 4.其他主要代码 #

#include "stm32f10x.h"   // 相当于51单片机中的  #include <reg51.h>
    #include "bsp_led.h"
    #include "bsp_hseclock.h"
    
    
    void Delay( uint32_t count )
    {
        
    	for(; count!=0; count--);
    }
    
    int main(void)
    {
        
    	
    	HSE_SetSysClk( RCC_PLLMul_9 );// 来到这里的时候，使用外部时钟，系统的时钟已经被配置成72M。
    	//HSE_SetSysClk( RCC_PLLMul_16 );// 来到这里的时候，使用外部时钟，系统的时钟已经被配置成128M。
    	
    	
    	//HSI_SetSysClk( RCC_PLLMul_8 );/// 来到这里的时候，使用内部时钟，系统的时钟已经被配置成32M。
    	//HSI_SetSysClk( RCC_PLLMul_16 );/// 来到这里的时候，使用内部时钟，系统的时钟已经被配置成64M。
    	
    	LED_GPIO_Config();
    	
    	while(1)
    	{
        
    		
    		LED_G(OFF);
    		Delay(0xFFFFF);
    		
    		LED_G(ON);
    		Delay(0xFFFFF);
    	}
    }

# 后记 #

在把代码下载到板子上验证的时候。系统时钟频率大，灯的闪烁频率就会加快。  
通过 LED 闪烁的快慢体验不同的系统时钟对同一个软件延时函数的影响