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目录

1. 时钟

2. STM3时钟源（哪些可以作为时钟信号）

2.1 HSE时钟

        2.1.1 高速外部时钟信号（HSE）来源

        2.1.2 HSE外部晶体电路配置

2.2 HSI时钟

2.3 PLL时钟

2.4 LSE时钟

2.5 LSI时钟

 3. STM32时钟（哪些系统使用时钟）

3.1 系统（SYSCLK）时钟

3.2 RTC时钟

3.3 看门狗时钟

3.4 时钟输出MOC

4. STM32时钟树

4.1 AHB预分频器

5. STM32时钟配置

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1. 时钟

        STM32的时钟就是周期性的脉冲，50%占空比的方波、正弦波或三角波都可作为STM32的时钟信号。

2. STM3时钟源（哪些可以作为时钟信号）

        

STM32时钟源

时钟源		时钟范围	主要用途
HSE	高速外部时钟	4~16MMHz	1. 系统时钟 2. 128分频后输入RTC时钟
HSI	高速内部时钟	8MHz	1. 备用时钟源 2. 2分频后作为PLL输入
LSE	低速外部时钟	32.768kHz	RTC实时时钟
LSI	低速内部时钟	40kHz	1. 待机/停机模式下时钟 2.RTC、IDWG、AWU时钟

2.1 HSE时钟

        2.1.1 高速外部时钟信号（HSE）来源

1. HSE外部晶体/陶瓷谐振器（通常使用这种）
2. HSE用户外部时钟

        2.1.2 HSE外部晶体电路配置

为了减少时钟输出的失真和缩短启动稳定时间，晶体 / 陶瓷谐振器和负载电容器必须尽可能地靠近振荡器引脚。负载电容值必须根据所选择的振荡器来调整。

注：1.时钟控制寄存器（RCC_CR）中HSERDY位被置位，表示高速外部振荡器稳定

        2.时钟控制寄存器（RCC_CR）中HSEON位表示开启或关闭HSE高速外部时钟

2.2 HSI时钟

HSI时钟

来源	内部8MHz
振荡器	RC振荡器
作用	1. 直接作为系统时钟 2.2分频后作为PLL输入 3.如果HSE失效，HSI时钟会被作为备用时钟源
优点	1. 不需要额外的外部器件，成本较低 2.启动时间比HSE短
缺点	1.校准后时钟频率精度仍然较差 2.RC振荡器精度受电压和环境影响
时钟控制寄存器RCC_CR	1. HSIRDY位置位，表示HSI时钟稳定 2.HSION位开启或者关闭HSI时钟

2.3 PLL时钟

PLL锁相环是一种控制系统，之所以叫PLL时钟，是因为，PLL通过调整输入信号（HSE、HSI）的频率和相位，以满足系统对不同频率的要求。

PLL时钟

输入	1. HSI 2分频后输入 2.HSE
使用	1. 输入时钟源稳定后才能使能PLL（RCC_CR的HSIRDY或者HSERDY置位） 2.使能PLL前需要完成PLL配置（选择时钟源、预分频系数、倍频系数）

时钟配置寄存器（RCC_CFGR）:

为何要用倍频器，而不是选择一个高频率的晶振？

对于稳定运行的电路来说，时钟频率越高，指令执行越快，单位时间内处理的功能也就越多。但是时钟源的时钟频率最高也就16MHz，达不到STM32系统时钟72MHz的要求，因此需要倍频器将外部时钟频率进行倍频，在输入给系统时钟。

倍频涉及到时钟配置寄存器（RCC_CFGR）:

2.4 LSE时钟

LSE时钟

来源（输入）	外部32.768KHz
振荡器	外部晶体
作用	1. 驱动RTC实时时钟 2. 备份域控制寄存器（RCC_BDCR）LSERDY置位表示晶体振荡器稳定，LSEON表示开启或关闭该时钟
优点	1. 低功耗 2. 精确

2.5 LSI时钟

LSI时钟

来源	内部40kHzRC震荡时钟
作用	1. 在停机模式/待机模式下保持运行 2. 独立看门狗（IDWG）时钟、自动唤醒单元（AWU）时钟 3.控制 /状态寄存器（RCC_CSR）里的LSIRDY置位表示震荡稳定，LSION位控制开启或关闭该时钟

 3. STM32时钟（哪些系统使用时钟）

3.1 系统（SYSCLK）时钟

        SYSCLK为整个芯片提供时钟信号，其来源主要有3种：

1. HSE作为系统时钟

2. HSI作为系统时钟

3.PLL作为系统时钟（又叫做HSE间接作为系统时钟）

        可在时钟控制寄存器（RCC_CR）中状态指示位查看当前系统时钟的时钟来源。

另外，当系统时钟的时钟源要进行切换时，只有目标时钟源准备就绪后，时钟源的切换才会发生，涉及时钟配置寄存器RCC_CFGR：

3.2 RTC时钟

        三个输入：LSE、LSI、HSE128分频

3.3 看门狗时钟

LSI提供40kHz时钟。如果看门狗被启动，则LSI会被强制启动，待振荡器稳定后，输入给看门狗。

3.4 时钟输出MOC

4. STM32时钟树

图中标红色方框的为时钟源，可以看到包括之前介绍的HSE、LSE、PLL、HSI、LSI。

图中标绿色方框的为使用时钟（MCO为输出时钟），包括SYSCLK、RTC、IWDG、MOC。

除此之外，时钟树右侧部分，即SYSCLK输出，主要包括外设和和AHB。

4.1 AHB预分频器

预分频器，可通过配置分频系数，调整输出时钟的频率。分频允许系统中不同部分以不同的频率运行，以满足不同模块的工作需求。【主时钟（SYSCLK）、APB1时钟、APB2时钟】

图片来源（CSDN： King~30+，侵删）

AHB预分频器的分频系数可以选择为1（不分频）、2、4、6、8、16、64、128、256、512。

涉及寄存器为时钟配置寄存器RCC_CFGR：

AHB输出到APB1总线和APB2总线，其中APB1总线最大时钟频率为36MHz，为低速时钟，片上挂载低速外设，例如看门狗定时器，USART2\3\4\5，SPI2\3等。APB2总线最大时钟频率为72MHz，其上通常为各种外设的1号选手，例如USART1、ADC1、SPI1等。

5. STM32时钟配置

看一下STM32是怎么配置系统时钟的。

此处以STM32F10xx系列为例，下载STM32固件库后，找到system_stm32f10x.c和system_stm32f10x.h两个文件，这两个文件是STM32用来配置系统时钟的。它提供了两个函数、一个变量和一些宏定义来进行时钟配置。

可以看到，通过SystemInit()函数，最终调用SetSSysclockTo72()，使用高速外部时钟源，最终在PLL锁相环9倍频，赋值给系统时钟。AHB、APB1、APB2经过分频系数分频，分别得到72MHz、36MHz、72MHz时钟频率。

观察SetSysClock()，通过宏定义最终调用所选择的主频率，如果为了降低功耗，或者需要修改STM的主频，可直接修改SYSCLK_FREQ_xxMHz宏定义来修改系统的主频，同样可以在system_stm32f10x.c文件中修改。