stm32f103用内部时钟系列mcu时钟总线有哪些

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STM32F103系列成为市场上最通用的MCU
[导读]ARM公司2007年首推出Cortex内核,ST凭借基于ARM CORTEX-M3内核的STM32F1,无疑成为了最大的赢家之一。特别是STM32F103系列,更是成为市场上最通用的MCU系列之一。
ARM公司2007年首推出Cortex内核,ST凭借基于ARM
CORTEX-M3内核的STM32F1,无疑成为了最大的赢家之一。特别是STM32F103系列,更是成为市场上最通用的MCU系列之一。
不过在Cortex-M3内核出来了7年之际,在我看来Cortex-M3内核已经不能算是性价比最高的MCU内核了。反而Cortex-M0+和
Cortex-M4优化越来越好。鉴于我个人对ST MCU比较熟悉,我在这里介绍几款比STM32F103系列性价比更高的MCU系列。
STM32F030----ARM Cortex-M0内核。最高主频48MHZ,特别是STM32F030F4,16K FLASH,4K RAM ,
TSSOP20封装。价格在3块钱左右。
STM32F042----同样Cortex-M0内核 。14年初推出的芯片,号称带USB,CAN总线的最便宜的MCU。可以和STM32F103系列 完全
PIN TO PIN 。适用于需要USB功能的小型电脑周边产品。
STM32L053----Cortex-M0+内核,14年推出。STM32L152系列的芯片我测过功耗,并没有我想象中的如意,比STM32F103略低,但比起市场上其他的低功耗MCU,并没有太明显的优势。但L053确实做得更好,可以详见我的实测笔记/icview-
-1.html 。主频32MHZ,最大FLASH 64kb.适用于低功耗要求苛刻的小型产品应用。跟STM32F103 PIN TO
STM32F411--STM32系列中Cortex-M4内核中比较通用还是STM32F407系列,最高主频180MHZ。但这块STM32F401
的特点在于其低功耗。运行功耗100uA/mhz,比32L053还略低。但由于是Cortex-M4内核,更方面功能会更强(最高主频84MHZ , FLASH
512kb),十分适用于智能手环等可穿戴类产品。
STM32F303----各方面跟STM32F103一模一样,除了多了一个浮点运算,对于运算较多,很多Sensor数据处理的产品,可以考虑。
以上都是除了STM32F103,我觉得其他性价比都还可以的ST MCU芯片。
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STM32F103单片机系统时钟部分归纳
&STM32F103系列增强型微控制器
&&时钟控制(RCC)
三种不同的时钟源可用作系统时钟(SYSCLOCK):
&HIS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RTC
&LSE外部32.768kHz低速外部输入时钟,用于驱动RTC
时钟模块框图如下:
图1&时钟树框图
1.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。
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)。
比较经典的系统时钟选择配置为:使用外部8MHz的HSE时钟源作为PLL时钟输入,PLL再进行9倍频得到72MHZ的时钟作为系统时钟输出,具体实现过程如下:
1、置RCC_CR的HSION[0]位,启动HIS时钟。
2、清RCC_CFGR的MCO[26:24],ADCPRE[15:14],PPRE2[13:11],PPRE1[10:8],HPRE[7:4],SWS[3:2],SW[1:0]位,选择默认的HIS时钟且设置相应的时钟不分频。
3、清RCC_CR的PLLON[24],CSSON[19],HSEON[16]位,关闭PLL和HSE时钟,且关闭时钟检测。
4、清RCC_CR的HSEBYP[18]位,说明HSE时钟为外部的陶瓷晶体振荡器,并非旁路模式。
5、清RCC_CFGR的USBPRE[22],PLLMUL[21:18],PLLXTPRE[17],PLLSRC[16]位,使HSE不分频作为PLL的时钟输入,PLL的1.5倍频作为USB的时钟。
6、清RCC_CIR所有位,关闭全部的时钟中断。
7、置RCC_CR的HSEON[16]位,开启HSE振荡器。
8、检测RCC_CR的HSERDY[17]位来检测HSE振荡器是否准备就绪,若该位为1则接着往下配置,否则一直等待检测直到该位被硬件置1或等待检测时间结束。
9、清RCC_CFGR的HPRE[7:4]位,设置AHB预分频值使SYSCLCK不分频。
10、清RCC_CFGR的HPRE2[13:11]位,设置APB2时钟(PCLK2)不分频。
11、置RCC_CFGR的HPRE1[10:8]位为110,设置APB1时钟(PCLK1)二分频。
12、置RCC_CFGR的PLLMUL[21:18]位为0111,设置PLL9倍频输出,得到SYSCLK为72MHz。
13、置RCC_CR的PLLON[24]位,使能PLL时钟。
14、检测RCC_CR的PLLRDY[25]位,若为1表示PLL时钟锁定成功,为0表示锁定未完成,继续检测等待直到该位被硬件置1.
15、置RCC_CFGR的SW[]1:0]位为10,选择PLL输出作为系统时钟。
16、检测RCC_CFGR的SWS[3:2]位,若为10表示PLL作为系统时钟使用成功,否则一直等待直到该位为10,。
17、至此系统时钟配置全部完成。
总结系统时钟配置大体过程:
1、上电初始,开启HSI振荡器,关闭PLL及HSE,清RCC_CR及RCC_CFGR形影位为缺省值
2、开启HSE振荡器,等待HSE振荡器启动并进入稳定。
3、选择HSE作为PLL时钟输入,配置好各个预分频器相应的预分频系数。
4、启动PLL时钟,等待PLL时钟准备就绪。
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STM32F1 系统时钟配置分析(F105 F107区别与F103)
厂商社区管理员
16:31:37  
今天做STM32F105的板子,一直没细看过互联型MCU的时钟,今天好好分析了下,把F105 F107与F103的时钟配置搞清了。
先看图吧。 F103比较简单,平时我们焊外部8M晶振,内部直接倍频9倍就可以得到系统最大频率72M。如下图:
be5f3f60gx6BmoLzBSk94&690_副本.jpg (25.72 KB, 下载次数: 0)
16:27 上传
F105 F107互联型 MCU区别与F103,因为他们具有USB OTG功能,因此需要特别的时钟。一般我们使用外部25M晶振晶,方便提供USB或以太网相关时钟频率,而系统工作频率最大仍为72M.怎么配置呢,看看图吧:
be5f3f60gx6BmoU5FaYa4&690_副本.jpg (29.63 KB, 下载次数: 0)
16:28 上传
72M时钟所得如图中红线走路所得。它不同于F103的时钟,多了一个PLL2分频倍频器。因此,互联型MCU多一个时钟寄存器RCC-&CFGR2。
看看,官方写的时钟配置程序:
#ifdef STM32F10X_CL
& & // Configure PLLs ------------------------------------------------------
& & // PLL2 configuration: PLL2CLK = (HSE / 5) * 8 = 40 MHz
& & // PREDIV1 configuration: PREDIV1CLK = PLL2 / 5 = 8 MHz
& & RCC-&CFGR2 &= (uint32_t)~(RCC_CFGR2_PREDIV2 | RCC_CFGR2_PLL2MUL |
& && && && && && && && && && &RCC_CFGR2_PREDIV1 | RCC_CFGR2_PREDIV1SRC);
& & RCC-&CFGR2 |= (uint32_t)(RCC_CFGR2_PREDIV2_DIV5 | RCC_CFGR2_PLL2MUL8 |
& && && && && && && && && &&&RCC_CFGR2_PREDIV1SRC_PLL2 | RCC_CFGR2_PREDIV1_DIV5);
& & // Enable PLL2 */
& & RCC-&CR |= RCC_CR_PLL2ON;
& & // Wait till PLL2 is ready
& & while((RCC-&CR & RCC_CR_PLL2RDY) == 0)
& & // PLL configuration: PLLCLK = PREDIV1 * 9 = 72 MHz
& & RCC-&CFGR &= (uint32_t)~(RCC_CFGR_PLLXTPRE | RCC_CFGR_PLLSRC | RCC_CFGR_PLLMULL);
& & RCC-&CFGR |= (uint32_t)(RCC_CFGR_PLLXTPRE_PREDIV1 | RCC_CFGR_PLLSRC_PREDIV1 |
& && && && && && && && && & RCC_CFGR_PLLMULL9);
& & //&&PLL configuration: PLLCLK = HSE * 9 = 72 MHz
& & RCC-&CFGR &= (uint32_t)((uint32_t)~(RCC_CFGR_PLLSRC | RCC_CFGR_PLLXTPRE |
& && && && && && && && && && && && && & RCC_CFGR_PLLMULL));
& & RCC-&CFGR |= (uint32_t)(RCC_CFGR_PLLSRC_HSE | RCC_CFGR_PLLMULL9);
#endif // STM32F10X_CL
看到了吧,如果定义的是STM32F10X_CL则会配置PCFG2寄存器,而不定义STM32F10X_CL时,就是用的F103系列MCU,则直接HES倍频9倍得72M,即103外冲8M时得72M.
STM32F10X_CL宏定义在哪儿呢,我是在MDK下调试的,定义在工程OPTION配置框中,如下图所示:
be5f3f60gx6BmplHGcx89&690_副本.jpg (40.75 KB, 下载次数: 0)
16:30 上传
助理工程师
15:21:44  
楼主威武,真是细心啊
自动驾驶技术大战硝烟弥漫,一直以来都是汽车行业竞赛的新热点。
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