STM32F051應(yīng)用筆記-系統(tǒng)時(shí)間選擇及PLL倍頻設(shè)

眾所周知，微控制器（處理器）的運(yùn)行必須要依賴周期性的時(shí)鐘脈沖來驅(qū)動(dòng)——往往由一個(gè)外部晶體振蕩器提供時(shí)鐘輸入為始，最終轉(zhuǎn)換為多個(gè)外部設(shè)備的周期性運(yùn)作為末，這種時(shí)鐘“能量”擴(kuò)散流動(dòng)的路徑，猶如大樹的養(yǎng)分通過主干流向各個(gè)分支，因此常稱之為“時(shí)鐘樹”。在一些傳統(tǒng)的低端8位單片機(jī)諸如51，AVR，PIC等單片機(jī)，其也具備自身的一個(gè)時(shí)鐘樹系統(tǒng)，但其中的絕大部分是不受用戶控制的，亦即在單片機(jī)上電后，時(shí)鐘樹就固定在某種不可更改的狀態(tài)（假設(shè)單片機(jī)處于正常工作的狀態(tài)）。比如51單片機(jī)使用典型的12MHz晶振作為時(shí)鐘源，則外設(shè)如IO口、定時(shí)器、串口等設(shè)備的驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘速率便已經(jīng)是固定的，用戶無法將此時(shí)鐘速率更改，除非更換晶振。
而STM32微控制器的時(shí)鐘樹則是可配置的，其時(shí)鐘輸入源與最終達(dá)到外設(shè)處的時(shí)鐘速率不再有固定的關(guān)系，而不同的外設(shè)也對應(yīng)有不同的時(shí)鐘，使用任何一個(gè)外設(shè)都必須打開相應(yīng)的時(shí)鐘。這樣的好處就是，如果不使用一個(gè)外設(shè)的時(shí)候，就把它的時(shí)鐘關(guān)掉，從而可以降低系統(tǒng)的功耗，達(dá)到節(jié)能，實(shí)現(xiàn)低功耗的效果。

1、啟動(dòng)代碼分析—SystemInit (void)系統(tǒng)時(shí)鐘初始化

SystemInit (void)是系統(tǒng)初始化函數(shù)，很多新手不知其在何處調(diào)用，小肖馬上為你解惑。

startup_stm32f0xx.s文件中匯編代碼為STM32啟動(dòng)代碼。

啟動(dòng)代碼步驟一般為：

1）堆和棧的初始化；

2）向量表定義；

3）地址重映射及中斷向量表的轉(zhuǎn)移；

4）設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘頻率；

5）中斷寄存器的初始化；

6）進(jìn)入主程序。

廢話太多，估計(jì)也看煩了?，F(xiàn)在挑重點(diǎn)講，重點(diǎn)在第4個(gè)步驟。（第5、6一般編程時(shí)在用戶代碼中執(zhí)行）。

Reset_Handler

PROC;標(biāo)記一個(gè)函數(shù)的開始，也就是復(fù)位入口。

IMPORT

__main ; 通知編譯器要使用的標(biāo)號在其他文件

IMPORT

SystemInit; 同上

關(guān)鍵在這里了，

LDR

R0, =SystemInit;

這里的“=”表示LDR目前是偽指令不是標(biāo)準(zhǔn)指令。這里是把SystemInit的地址給RO。也就是說SystemInit (void)在這里被調(diào)用編譯。所以用戶編在寫程序時(shí)無需編寫PLL配置程序。

BX

R0；BX是ARM指令集和THUMB指令集之間程序的跳轉(zhuǎn)。

其他省略。詳情如下圖所示：

SystemInit初始化RCC之后調(diào)用SetSysClock(void)系統(tǒng)時(shí)鐘設(shè)置函數(shù)

代碼如下：

void SystemInit (void)

{

RCC->CR |= (uint32_t)0x00000001;

RCC->CFGR &= (uint32_t)0xF8FFB80C;

RCC->CR &= (uint32_t)0xFEF6FFFF;

RCC->CR &= (uint32_t)0xFFFBFFFF;

RCC->CFGR &= (uint32_t)0xFFC0FFFF;

RCC->CFGR2 &= (uint32_t)0xFFFFFFF0;

RCC->CFGR3 &= (uint32_t)0xFFFFFEAC;

RCC->CR2 &= (uint32_t)0xFFFFFFFE;

RCC->CIR = 0x00000000;

SetSysClock();

}

2、SetSysClock()設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘

由于之前選擇定義了PLL_SOURCE_HSE，執(zhí)行條件編譯。

RCC->CR |= ((uint32_t)RCC_CR_HSEON);//使能HSE,如下圖所示：

等待HSE設(shè)置完畢，代碼如下。

do

{

HSEStatus = RCC->CR & RCC_CR_HSERDY;

StartUpCounter++;

} while((HSEStatus == 0) && (StartUpCounter != HSE_STARTUP_TIMEOUT));

if ((RCC->CR & RCC_CR_HSERDY) != RESET)

{

HSEStatus = (uint32_t)0x01;

}

else

{

HSEStatus = (uint32_t)0x00;

}

設(shè)置完成，HSEStatus賦值1，代碼如下：

if ((RCC->CR & RCC_CR_HSERDY) != RESET)

{

HSEStatus = (uint32_t)0x01;

}

else

{

HSEStatus = (uint32_t)0x00;

}

HSEStatus HSE==1表示HSE狀態(tài)正常，啟用緩沖區(qū)和設(shè)置FLASH延遲、HCLKPCLK。PLL倍頻如下圖紅線所示，修改RCC_CFGR_PLLMULL實(shí)現(xiàn)倍頻（默認(rèn)6倍頻）。