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