Stm32時鍾分析


Stm32時鍾分析

該分析材料大部分來自opendev論壇,我所做的只不過是加上一些自己的分析和整理,由於個人能力有限,紕漏之處在所難免,歡迎指正。

一、硬件上的連接問題

[轉載]STM32時鍾理解

 

如果使用內部RC振盪器而不使用外部晶振,請按照如下方法處理:

1)對於100腳或144腳的產品,OSC_IN應接地,OSC_OUT應懸空。
2)對於少於100腳的產品,有2種接法:
   i)OSC_IN和OSC_OUT分別通過10K電阻接地。此方法可提高EMC性能。
   ii)分別重映射OSC_IN和OSC_OUT至PD0和PD1,再配置PD0和PD1為推挽輸出並輸出'0'。此方法可以減小功耗並(相對上面i)節省2個外部電阻。

 

http://my.csdn.net/uploads/201204/15/1334498245_5047.JPG

對上圖的分析如下:

重要的時鍾:
  PLLCLK,SYSCLK,HCKL,PCLK1,PCLK2 之間的關系要弄清楚;
      1、HSI:高速內部時鍾信號 stm32單片機內帶的時鍾 (8M頻率)    精度較差
      2、HSE:高速外部時鍾信號 精度高來源(1)HSE外部晶體/陶瓷諧振器(晶振)  (2)HSE用戶外部時鍾        
      3、LSE:低速外部晶體 32.768kHz主要提供一個精確的時鍾源一般作為RTC時鍾使用
在STM32中,有五個時鍾源,為HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。
  ①、HSI是高速內部時鍾,RC振盪器,頻率為8MHz。
  ②、HSE是高速外部時鍾,可接石英/陶瓷諧振器,或者接外部時鍾源,頻率范圍為4MHz~16MHz。
  ③、LSI是低速內部時鍾,RC振盪器,頻率為40kHz。
  ④、LSE是低速外部時鍾,接頻率為32.768kHz的石英晶體。
  ⑤、PLL為鎖相環倍頻輸出,其時鍾輸入源可選擇為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。
  其中40kHz的LSI供獨立看門狗IWDG使用,另外它還可以被選擇為實時時鍾RTC的時鍾源。另外,實時時鍾RTC的時鍾源還可以選擇LSE,或者是HSE的128分頻。RTC的時鍾源通過RTCSEL[1:0]來選擇。
  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的時鍾源。該時鍾源只能從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,並且時鍾頻率配置為48MHz或72MHz。
  另外,STM32還可以選擇一個時鍾信號輸出到MCO腳(PA8)上,可以選擇為PLL輸出的2分頻、HSI、HSE、或者系統時鍾。
  系統時鍾SYSCLK,它是供STM32中絕大部分部件工作的時鍾源。系統時鍾可選擇為PLL輸出、HSI或者HSE。系統時鍾最大頻率為72MHz,它通過AHB分頻器分頻后送給各模塊使用,AHB分頻器可選擇1、2、4、8、16、64、128、256、512分頻。其中AHB分頻器輸出的時鍾送給5大模塊使用:
  ①、送給AHB總線、內核、內存和DMA使用的HCLK時鍾。
  ②、通過8分頻后送給Cortex的系統定時器時鍾。
  ③、直接送給Cortex的空閑運行時鍾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,時鍾輸出供定時器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,時鍾輸出供定時器1使用。另外,APB2分頻器還有一路輸出供ADC分頻器使用,分頻后送給ADC模塊使用。ADC分頻器可選擇為2、4、6、8分頻。
  在以上的時鍾輸出中,有很多是帶使能控制的,例如AHB總線時鍾、內核時鍾、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鍾。
  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時鍾信號,但它應該不是供USB模塊工作的時鍾,而只是提供給串行接口引擎(SIE)使用的時鍾。USB模塊工作的時鍾應該是由APB1提供的。
  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。
涉及的寄存器:
RCC 寄存器結構,RCC_TypeDeff,在文件“stm32f10x_map.h”中定義如下:
typedef struct 

vu32 CR;                  //HSI,HSE,CSS,PLL等的使能
vu32 CFGR;              //PLL等的時鍾源選擇以及分頻系數設定
vu32 CIR;                // 清除/使能時鍾就緒中斷
vu32 APB2RSTR;      //APB2線上外設復位寄存器
vu32 APB1RSTR;      //APB1線上外設復位寄存器
vu32 AHBENR;         //DMA,SDIO等時鍾使能
vu32 APB2ENR;       //APB2線上外設時鍾使能
vu32 APB1ENR;      //APB1線上外設時鍾使能
vu32 BDCR;           //備份域控制寄存器
vu32 CSR;            
} RCC_TypeDef;
  這些寄存器的具體定義和使用方式參見芯片手冊,因為C語言的開發可以不和他們直接打交道,當然如果能夠加以理解和記憶,無疑是百利而無一害。
    如果外接晶振為8Mhz,最高工作頻率為72Mhz,顯然需要用PLL倍頻9倍,這些設置都需要在初始化階段完成。為了方便說明,以例程的RCC設置函數,並用中文注釋的形式加以說明:


static void RCC_Config(void)
{

   
    RCC_DeInit();

   
    RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);

   
    HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();

    if (HSEStartUpStatus == SUCCESS)
    {
       
        FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);

       
        FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);

       
        RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);

       
        RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);

       
        RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);

       
        RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);

       
        //上面這句例程中缺失了,但卻很關鍵
        
        RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9);

       
        RCC_PLLCmd(ENABLE);


       
        while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)
        {}

       
        RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);

       
        while (RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08)
        {}
    }
    
    //使能外圍接口總線時鍾,注意各外設的隸屬情況,不同芯片的分配不同,到時候查手冊就可以
    RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_FSMC, ENABLE);

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD | RCC_APB2Periph_GPIOE |
                           RCC_APB2Periph_GPIOF | RCC_APB2Periph_GPIOG |
                           RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
}
       由上述程序可以看出系統時鍾的設定是比較復雜的,外設越多,需要考慮的因素就越多。同時這種設定也是有規律可循的,設定參數也是有順序規范的,這是應用中應當注意的,例如PLL的設定需要在使能之前,一旦PLL使能后參數不可更改。
       經過此番設置后,對於外置8Mhz晶振的情況下,系統時鍾為72Mhz,高速總線和低速總線2都為72Mhz,低速總線1為36Mhz,ADC時鍾為12Mhz,USB時鍾經過1.5分頻設置就可以實現48Mhz的數據傳輸。
       一般性的時鍾設置需要先考慮系統時鍾的來源,是內部RC還是外部晶振還是外部的振盪器,是否需要PLL。然后考慮內部總線和外部總線,最后考慮外設的時鍾信號。遵從先倍頻作為CPU時鍾,然后在由內向外分頻,下級遷就上級的原則。  

 
 
時鍾控制寄存器(RCC_CR)

 

31~26
25
24
23~20
19
18
17
16
保留
PLLRDY
PLLON
保留
CSSON
HSEBYP
HSERDY
HSEON

 

eg:RCC->CR|=0x00010000;   //外部高速時鍾使能HSEON
 RCC->CR|=0x01000000;   //使能PLLON
 RCC->CR>>25;     //等待PLL鎖定
時鍾配置寄存器(RCC_CFGR)

 

31:27
26:24
23
22
21:18
17
16
保留
MCO[2:0]
保留
USBPRE
PLLMUL[3:0]
PLLXTPRE
PLLSRC
15:14
13:11
10:8
7:4
3:2
1:0
ADCPRE[1:0]
PPRE2[2:0]
PPRE1[2:0]
HPRE[3:0]
SWS[1:0]
SW[1:0]

 

 

 

位26:24
MCO: 微控制器時鍾輸出 (Microcontroller clock output)
由軟件置’1’或清零。
0xx:沒有時鍾輸出;
100:系統時鍾(SYSCLK)輸出;
101:內部RC振盪器時鍾(HSI)輸出;
110:外部振盪器時鍾(HSE)輸出;
111:PLL時鍾2分頻后輸出。
位22
USBPRE:USB預分頻 (USB prescaler)
由軟件置’1’或清’0’來產生48MHz的USB時鍾。在RCC_APB1ENR寄存器中使能USB時鍾之前,必須保證該位已經有效。如果USB時鍾被使能,該位不能被清零。
0:PLL時鍾1.5倍分頻作為USB時鍾
1:PLL時鍾直接作為USB時鍾
位21:18
PLLMUL:PLL倍頻系數 (PLL multiplication factor)
由軟件設置來確定PLL倍頻系數。只有在PLL關閉的情況下才可被寫入。
注意:PLL的輸出頻率不能超過72MHz
0000:PLL 2倍頻輸出 1000:PLL 10倍頻輸出
0001:PLL 3倍頻輸出 1001:PLL 11倍頻輸出
0010:PLL 4倍頻輸出 1010:PLL 12倍頻輸出
0011:PLL 5倍頻輸出 1011:PLL 13倍頻輸出
0100:PLL 6倍頻輸出 1100:PLL 14倍頻輸出
0101:PLL 7倍頻輸出 1101:PLL 15倍頻輸出
0110:PLL 8倍頻輸出 1110:PLL 16倍頻輸出
0111:PLL 9倍頻輸出 1111:PLL 16倍頻輸出
位17
PLLXTPRE:HSE分頻器作為PLL輸入 (HSE divider for PLL entry)
由軟件置’1’或清’0’來分頻HSE后作為PLL輸入時鍾。只能在關閉PLL時才能寫入此位。
0:HSE不分頻
1:HSE 2分頻
位16
PLLSRC:PLL輸入時鍾源 (PLL entry clock source)
由軟件置’1’或清’0’來選擇PLL輸入時鍾源。只能在關閉PLL時才能寫入此位。
0:HSI振盪器時鍾經2分頻后作為PLL輸入時鍾
1:HSE時鍾作為PLL輸入時鍾。
位15:14
ADCPRE[1:0]:ADC預分頻 (ADC prescaler)
由軟件置’1’或清’0’來確定ADC時鍾頻率
00:PCLK2 2分頻后作為ADC時鍾
01:PCLK2 4分頻后作為ADC時鍾
10:PCLK2 6分頻后作為ADC時鍾
11:PCLK2 8分頻后作為ADC時鍾
位13:11
PPRE2[2:0]:高速APB預分頻(APB2) (APB high-speed prescaler (APB2))
由軟件置’1’或清’0’來控制高速APB2時鍾(PCLK2)的預分頻系數。
0xx:HCLK不分頻
100:HCLK 2分頻
101:HCLK 4分頻
110:HCLK 8分頻
111:HCLK 16分頻
位10:8
PPRE1[2:0]:低速APB預分頻(APB1) (APB low-speed prescaler (APB1))
由軟件置’1’或清’0’來控制低速APB1時鍾(PCLK1)的預分頻系數。
警告:軟件必須保證APB1時鍾頻率不超過36MHz。
0xx:HCLK不分頻
100:HCLK 2分頻
101:HCLK 4分頻
110:HCLK 8分頻
111:HCLK 16分頻
位7:4
HPRE[3:0]: AHB預分頻 (AHB Prescaler)
由軟件置’1’或清’0’來控制AHB時鍾的預分頻系數。
0xxx:SYSCLK不分頻
1000:SYSCLK 2分頻  1100:SYSCLK 64分頻
1001:SYSCLK 4分頻  1101:SYSCLK 128分頻
1010:SYSCLK 8分頻  1110:SYSCLK 256分頻
1011:SYSCLK 16分頻 1111:SYSCLK 512分頻
位3:2
SWS[1:0]:系統時鍾切換狀態 (System clock switch status)
由硬件置’1’或清’0’來指示哪一個時鍾源被作為系統時鍾。
00:HSI作為系統時鍾;
01:HSE作為系統時鍾;
10:PLL輸出作為系統時鍾;
11:不可用。
位1:0
SW[1:0]:系統時鍾切換 (System clock switch)
由軟件置’1’或清’0’來選擇系統時鍾源。
00:HSI作為系統時鍾;
01:HSE作為系統時鍾;
10:PLL輸出作為系統時鍾;
11:不可用

 

eg: RCC->CFGR=0x00000400;   //APB1=DIV2;APB2=DIV1(不分頻);AHB=DIV1(不分頻);
根據STM32庫函數設置時鍾流程:
RCC_DeInit();     //設置RCC寄存器重新設置為默認值
RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);   //打開外部高速時鍾晶振
HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();   //等待外部高速時鍾晶振工作
if(HSEStartUpStatus == SUCCESS)        //外部就緒
{
       //Add here PLL ans system clock config
       RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);     //設置AHB時鍾不分頻
       RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);       //設置APB2時鍾不分頻
       RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);       //設置APB1時鍾二分頻
       RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);    //設置ADC時鍾六分頻
       //設置PLL時鍾將8M時鍾9倍頻到72M
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1,RCC_PLLMul_9);
RCC_PLLCmd(ENABLE); //使能PLL
 
FlagStatus Status;
Status = RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY);
if(Status == RESET)
{
       ……
}
RCC_SYSCLKConfig(RCC-SYSCLKSource_PLLCLK);   //將PLL輸出設置為系統時鍾
while(RCC_GetSYSCLKSource()!=0x08) //測試PLL是否被用作系統時鍾等待校驗完成
{}
}
else
{
       //Add here some code to deal with this error
}
//使能外圍接口總線時鍾
RCC_APB2PeriphClockCmd() / RCC_APB1PeriphClockCmd()

 

 

 

具體配置過程:

第一步:

復位並配置向量表。

函數MYRCC_DeInit();

下面對該函數進行分析:

(1)       設置外設復位寄存器:RCC->APB1RSTR = 0x00000000

該寄存器中包含dac,電源復位,定時器等外設復位設置,某位為1表示對相應外設復位。開機啟動時將該寄存器數據清空。

(2)       設置外設復位寄存器:RCC->APB2RSTR = 0x00000000

同第一步外設復位寄存器的設置。

解答:

RCC->APB1RSTR = 0x00000000;//復位結束     
RCC->APB2RSTR = 0x00000000;  
這里的“復位結束”具體是什么意思??我把它注釋掉后發現也是可以運行的

1是復位.0當然是不復位了
不復位那就是復位結束了.

(3)       睡眠模式閃存和sram時鍾使能,其他關閉。用於使用sram。 Sram相當於pc的內存。

STm32有三種啟動模式:

1,ISP模式.這種模式就是STM32復位后就執行固化在內部的BOOTLOADER程序(固化的,我們無法讀寫.),然后等待串口數據,從而實現串口bootloader功能.
這種模式不會從用戶存儲區啟動(除非用串口控制其從0X08000000啟動),所以在更新了代碼之后,需要設置為其他模式(FLASH模式). 
2,FLASH啟動模式.這種模式直接從0X08000000啟動,也就是我們自己編寫的代碼的啟動方式了.正常情況都應該用這種. 
3,SRAM啟動模式.這種模式我沒有用過,是從0X20000000啟動的,也就是說在sram模式開始之前,你要確保SRAM里面已經有代碼了,否則就是死機.

 

RCC->AHBENR = 0x00000014

(4)       設置外設時鍾使能寄存器:

RCC->APB1ENR = 0x00000000;

RCC->APB2ENR = 0x00000000; 將所有外設全部關閉

(5)       使能內部高速HSION。

RCC->CR |=0x00000001;

stm32的時鍾啟動過程。
啟動過程是: 
1,首先使用內部時鍾(這也是為什么你不接晶振也可以下載代碼了)。
2,嘗試開啟外部時鍾. 
3,如果開啟成功,則使用外部時鍾,否則使用內部。 
4,做其他事情。 
當然以上代碼都需要你自己寫代碼實現,當然內部時鍾是默認的時鍾,你不開啟也可以.

(6)          復位SW,HPRE,PPRE1,PPRE2,ADCPRE,MCO

RCC->CFGR &= 0xF8FF0000;

這步有什么意思呢,我的理解是。Cfgr寄存器主要用於對時鍾分頻的控制,見下圖:

http://my.csdn.net/uploads/201204/15/1334498438_3253.JPG

 

通過該步的配置:

首先配置MCO無輸出,MCO是什么呢?是指可以將stm32的內部時鍾通過IO口引腳輸出出去,如上圖就可以看到,對cfgr的配置,可以有四種mco輸出,分別是將pllclk兩分頻后輸出,hsi(片內時鍾)輸出等。

其次:配置ADCPRE就是上圖中AHB分頻器線面的ADC

再次:配置ppre2也就是高速外部時鍾APB2,這里設成不分頻。高速外部時鍾主要驅動一些高速外設,這個在APB2ENR時鍾控制寄存器中有介紹

再次:配置PPRE1配置低速外部時鍾分頻APB1這里也全部設成不分頻。

再次:配置HPRE。這幾個位主要用來配置AHB這個寄存器的分頻系數這里也設置成不分頻。也就是說上圖SYSCLK經AHB沒有分頻。

最后:配置SW,以及SWS。表示啟用HIS作為系統時鍾。

到這一步,經過分析得知,RCC->CFGR &= 0xF8FF0000;主要是用來配置ahb等各個分頻器的設置,以及將片內時鍾作為系統內部時鍾。

(6)       關閉HSEON,CSSON,PLLON

RCC->CR &= 0xFEF6FFFF;

通過分析CR寄存器可以看出,該寄存器主要涉及三個時鍾PLL,CSS,HSE。

(7)       復位HSEBYP.

RCC->CR &= 0xFFFBFFFF;這一步有什么作用呢?查詢數據手冊57頁可知,外部時鍾源HSE有兩種模式,HSEBYP設置為0時,是選擇外部晶體作為外部時鍾源這種時鍾更加精准,當然也是和外部電路有關的。當然因為第(6)步已經設置了HSEON關閉了,所以這一步才可自由設置HSEBYP。

(8)       復位PLLSRC,PLLXTPRE,PLLMUL and USBPRE

RCC->CFGR &= 0xFF80FFFF;

注意:在這一部中可能會有這樣的疑問:

RCC->CFGR &= 0xFF80FFFF;
PLLSRC=0 HSI振盪器時鍾經2分頻后作為PLL輸入時鍾
PLLXTPRE=0,HSE分頻器作為PLL輸入,HSE不分頻
這樣不沖突嗎?

答案是:以最后配置為准,就是最后一次配置會改變前一次的配置,所以說以最后一次配置為准。

也就是說后文還有其他代碼對其進行定義。那干嘛還要怎么重復配置呢?

有時候是有用的。比如你想讓stm32超頻一會,然后又恢復正常運行,這就有用了。

(9)       關閉所有中斷

RCC->CIR = 0x00000000;

(10)   配置向量表

#ifndef VECT_TAB_RAM

 MY_NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_RAM,0x0);

#else

 MY_NVIC_SetVectorTable(NVIC_VextTab_FLASH,0x0);

#endif

 

下面對該函數分析:

//函數功能:設置向量表偏移地址

//NVIC_VectTab:基址

//Offset:偏移量

void MY_NVIC_SetVectorTable(u32 NVIC_VectTab, u32 Offset)  

   //檢查參數合法性
 assert_param(IS_NVIC_VECTTAB(NVIC_VectTab));
 assert_param(IS_NVIC_OFFSET(Offset));    
 SCB->VTOR = NVIC_VectTab|(Offset & (u32)0x1FFFFF80);//設置NVIC的向量表偏移寄存器
 //用於標識向量表是在CODE區還是在RAM區
}
前面兩行是用來檢查參數合法性,這里不作分析。重點看第三行

配置這個向量表有什么用?相見cortexm3權威指南113頁向量表的解釋

這里

#define NVIC_VectTab_RAM             ((u32)0x20000000)

#define NVIC_VectTab_FLASH           ((u32)0x08000000)

Offset的值為0x0,為偏移地址,地址必須能被64 * 4 = 256整除,具體請看權威手冊113頁

 SCB->VTOR = NVIC_VectTab|(Offset & (u32)0x1FFFFF80);//設置NVIC的向量表偏移寄存器的疑問如下:

SCB->VTOR = NVIC_VectTab|(Offset & (u32)0x1FFFFF80);//設置NVIC的向量表偏移寄存器。
既然是設置NVIC的向量表偏移量,為什么還要和NVIC_VectTab相或呢。只設置OFFSET不就可以了嗎,另外VTOR設置只有BIT【28:7】有作用啊,相或以后也放不下這么多位吧?

這個是基址。 
那個7~28的,你能定義一個28位的數據出來嘛?

VTOR設置只有BIT【28:7】,你把(u32)0x1FFFFF80二進制看看是不是【28:7】。
然后再看下面一段話:

 

   在<<權威指南>>第一百零四頁,有這么一段話:
    NVIC 中有一個寄存器,稱為“向量表偏移量寄存器”(在地址0xE000_ED08處),通過修改它的值就能定位向量表。但必須注意的是:向量表的起始地址是有要求的:必須先求出系統中共有多少個向量,再把這個數字向上增大到是2的整次冪,而起始地址必須對齊到后者的邊界上。例如,如果一共有32個中斷,則共有32+16(系統異常)=48個向量,向上增大到2的整次冪后值為64,因此地址
地址必須能被64*4=256整除,從而合法的起始地址可以是:0x0, 0x100, 0x200等。
    向量表偏移量寄存器,也就是SCB->VTOR.它的第29位,用來標識向量表是在CODE區還是RAM區,從而0X1,就是最高3位不去動,這好理解.  但是低位,根據上面這段話的理解,STM32自己有60個中斷,加上CM3的16個,總共有76個中斷,擴大到2的整次冪,那就是128,然后再乘以4,得到512,也就是0X200.根據這樣計算,合法的偏移地址應該是0X0,0X200,0X400,0X600...因此,在此處應該&0X1FFF FE00.才對.
    以上是我的理解.實際上確是&0X1FFF FF80;這點,我也有疑問.

答案:cortex-m3權威指南上介紹 bit 28-7為向量表的起始地址。所以低7位沒有用到,所以&0X80,為的就是將低七位清零。但這里寫&0X1FFF FE00,也能達到清零的目的。至於地址必須是512的整數只要offset這個參數注意就可以了。

 

下面我們回到例說stm32這本書61頁的Stm32_Clock_Init()函數:

經過上面配置完畢后,下面開始配置外部時鍾。

Ministm32開發板目前的實都是采用高速外部時鍾作為時鍾源,在經過MYRCC_Deinit()先將外部時鍾源關閉,然后在cfgr重新配置之后,下面就准備開啟高速外部時鍾。

(11)      RCC->CR |= 0x00010000;外部高速時鍾使能HSEON,前面說過以最后一次設置為准,所以自打這一步開始HSE作為了外部時鍾。

(12)  等待外部時鍾是否就緒

While(!(RCC->CR>>17));    (其實這一步的作用和while(RCC->CR&(u32)(1<<17));是一樣的,因為在MYRCC_Deinit()中的18位至31位全為0了,當然在論壇中http://www.openedv.com/posts/list/1943.htm第23樓也承認While(!(RCC->CR>>17)這樣寫有點輕率,23樓這樣寫道

對此,原子哥也說了寫成(RCC-CR>>17)&0X01比較合適,但我感覺RCC-CR>>17是不准確的,比方說如果第十八位是1,那么右移17位后不管時鍾是否就緒,表達式“RCC-CR>>17”的結果始終為真,這樣while(!(RCC-CR>>17))不就沒有意義了嗎?所以寫成(RCC-CR>>17)&0X01才是最准確的

)

(13)  配置APB1/2=DIV2和AHB = DIV1

RCC->CFGR = 0x00000400;

(14)      設置PLL分頻

PLL -=2;

RCC->CFGR = PLL <<18;

設置PLL 9倍頻

這里還涉及到了一個問題,如下

其實,這里今天林妹妹問了一個比較專業的問題,那就是PLL是一個u8的數據類型,為什么在這里可以右移18位呢?不是早超出了么?其實,我們看看匯編代碼就明白了,匯編代碼如下: 219: RCC->CFGR|=PLL<<18; //設置PLL值 2~16 0x08000618 4608 MOV r0,r1 0x0800061A 6840 LDR r0,[r0,#0x04] 0x0800061C EA404084 ORR r0,r0,r4,LSL #18 0x08000620 6048 STR r0,[r1,#0x04]可以看到,這個移位操作,是在R0和R1里面進行的,r0,r1均是32位的寄存器,所以,這里的移位操作並不會產生錯誤(結果是賦值給32位的寄存器:RCC->CFGR).

(15)      FLASH->ACR |= 0x32 //flash 2個延時周期。FLASH->ACR|=0x32是為了使頻率匹配,

//具體見《STM32閃存編程》

(16)      打開PLLON

RCC->CR|=0x01000000;

(17)      等待PLL鎖定

while(!((RCC->CR>>25)&0x01));

(18)      PLL作為系統時鍾

RCC->CFGR |= 0x00000002;

(19)      等待PLL作為系統時鍾設置成功

Unsigned char Temp = 0;

While(Temp!=0x02)

{

   Temp = RCC->CFGR>>2;

   Temp &= 0x03;

}

其實這段代碼就是判斷SWS,等待系統時鍾成功轉為PLL時鍾。

 

結合上面的分析已經明了STM32時鍾一個始終配置過程,主要流程圖如下:

其實個人感覺不用想mini32中自帶例程配置有一些沒有必要,所以自己改動了一些,發現在跑馬燈程序中也能運行,目前只在跑馬燈程序中試驗過:

 

第一步:

     RCC->APB1RSTR = 0x00000000;//復位結束                  

     RCC->APB2RSTR = 0x00000000;

第二步:

    RCC->AHBENR = 0x00000014;  //睡眠模式閃存和SRAM時鍾使能.其他關閉.

第三步:關閉所有外設時鍾

    RCC->APB2ENR = 0x00000000; //外設時鍾關閉.                    

    RCC->APB1ENR = 0x00000000; 

為什么要這步因為在配置cfgr以及cr等寄存器時,一些外設時鍾要關閉。

第四步:

  RCC->CR &= 0xFEF2FFFF;  //該補的主要作用是開啟內部HSION,且關閉HSE,CSS,PLLON

第五步:設置分頻寄存器,配置分頻,使能PLLSRC ON

 

RCC->CFGR=0X00000400; //APB1/2=DIV2;APB2=DIV1;AHB=DIV1;查詢中文手冊可知,

apb1最大為36MHZ所以這里要對其分頻,因為經過這番設置PLLMUL輸出后為72MHZ所以為,這里要讓APB1/2=DIV2是36MHZ。

PLL-=2;//抵消2個單位

RCC->CFGR|=PLL<<18;   //設置PLL值 2~16 設置PLL為9倍頻

RCC->CFGR|=1<<16;   //PLLSRC ON設置HSE為輸入時鍾,因為第cfgr的17位也為0,所以HSE輸入到PLLSRC的就是8M

 

此時hse為8MHZ顯然經過上面的9倍頻,經分析可知輸出到AHB的SYSCLK為72MHZ。因為前面設置AHB不分頻,所以AHB輸出也是72MHZ。apb1因為前面分頻了所以輸出后為36MHZ。apb2為72MHZ

 

第七步:

FLASH->ACR|=0x32;   //FLASH 2個延時周期

第八步:

     RCC->CIR = 0x00000000;     //關閉所有中斷

第九步:

     //配置向量表                        

#ifdef  VECT_TAB_RAM

     MY_NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_RAM, 0x0);

#else  

     MY_NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x0);   //這里用到的就是flash啟動

#endif

第十步:

     RCC->CR|=0x00010000;  //外部高速時鍾使能HSEON,注意使能hseon之前外部時鍾不能直接或間接的為系統時鍾,也就是說cfgr中的SW位先為0,因為在第五步已經設為0了,所以這里無需顧慮。

     while(!(RCC->CR>>17));//等待外部時鍾就緒

第十一步:打開PLL,

     RCC->CR|=0x01000000;  //PLLON

     while(!(RCC->CR>>25));//等待PLL鎖定

第十二步:

     RCC->CFGR|=0x00000002;//PLL作為系統時鍾      

     while(temp!=0x02)     //等待PLL作為系統時鍾設置成功

     {  

            temp=RCC->CFGR>>2;

            temp&=0x03;

     }

 /*上述代碼較亂,下面將代碼組合一番方便看*/

結合Stm32_Clock_Init()時鍾配置過程,我總結時鍾配置就是大致如下步驟:

關所有外設時鍾,
(1)使能HSI並關閉HSE,PLL,CSS,配置分頻寄存器,並且在crgr中將系統時鍾設為HSI。
(2)關所有中斷。
(3)配置向量表。
(4)使能HSE,CR中等待設置完畢。
(5)打開PLL,CR中等待PLL開啟。
(6)在cfgr中sws位等待PLL成為系統時鍾。


結合上述方式,我改寫的代碼如下:
void Stm32_Clock_Init111(u8 PLL)
{

 unsigned char temp=0;  
 RCC->APB1RSTR = 0x00000000;//復位結束    
 RCC->APB2RSTR = 0x00000000; 
   
 RCC->AHBENR = 0x00000014;  //睡眠模式閃存和SRAM時鍾使能.其他關閉.   
 RCC->APB2ENR = 0x00000000; //外設時鍾關閉.      
 RCC->APB1ENR = 0x00000000;   
 
 RCC->CR &= 0xFEF2FFFF;  //該步的主要作用是開啟內部HSION,且關閉HSE,CSS,PLLON                  
 
 RCC->CFGR=0X00000400; //APB1=DIV2;APB2=DIV1;AHB=DIV1; HSE設置為不分頻,CFGR的主要作用是配置分頻,分頻之前當然要把cr中HSE時鍾全關閉只開啟HSI時鍾。當然還有一個重要的作用是,設置當前是誰作為系統時鍾,就是SW位。


 PLL-=2;//抵消2個單位
 RCC->CFGR|=PLL<<18;   //設置PLL值 2~16
 RCC->CFGR|=1<<16;   //PLLSRC ON

 FLASH->ACR|=0x32;   //FLASH 2個延時周期
       
 RCC->CIR = 0x00000000;     //關閉所有中斷
 //配置向量表      
#ifdef  VECT_TAB_RAM
 MY_NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_RAM, 0x0);
#else   
 MY_NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x0);   //這里用到的就是flash啟動
#endif
   
 RCC->CR|=0x00010000;  //外部高速時鍾使能HSEON
 while(!(RCC->CR>>17));//等待外部時鍾就緒
 RCC->CR|=0x01000000;  //PLLON
 while(!(RCC->CR>>25));//等待PLL鎖定
 RCC->CFGR|=0x00000002;//PLL作為系統時鍾  
 while(temp!=0x02)     //等待PLL作為系統時鍾設置成功
 {   
  temp=RCC->CFGR>>2;
  temp&=0x03;
 }
     
}

 


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