STM32F1系列HAL库配置系统时钟

其实一开始对于时钟我也是知之甚少，在MSP432中我就一直忽视时钟配置，其实也是在STM32学习时落下的病根，现在趁有空补一下。

时钟简单讲解

对于时钟系统，在之前我写启动文件涉及到，其实，每个功能的实现都涉及到时钟。我们首先说明一下RCC

RCC：复位和时钟控制

什么是复位，什么又是时钟？在STM32参考手册中文版我们可以看到

注意“除了时钟控制器的RCC_CSR寄存器中的复位标志位和备份区域中的寄存器(见图4)以外，系统复位将复位所有寄存器至它们的复位状态。”这句话告诉我们复位时，让寄存器（除了上述提及的CSR以及备份区域寄存器外）恢复至初始状态，也就是我们上电后寄存器的默认状态。

我们使用时也是在不断复位中使用的，为什么这么说？

复位的情况包含了三种：系统复位，电源复位和备份域复位；

系统复位就包含了我们的NRST引脚复位，看门狗，软件复位；电源复位就包含我们每次烧录断电后的情况；而备份域复位比较特殊，我们断电后，烧写的程序在下一次上电还会执行，这就是备份域起到了作用，我们单片机有一个电池，当我们断电时，他会给备份域供电，手册上也详细解释到了。

但当我们电池也没电且没有向单片机供电时，就引发了备份域复位

复位大致就讲到这里。

时钟控制

手册后面也是直接讲到了时钟，时钟是一个很重要的概念，我记得在电赛初选的时候考场老师就问了我这个问题（我那时没回答出来，哭哭/(ㄒoㄒ)/~~）。

时钟，打个比方就相当于我们的心跳脉搏，我们人是在一天的心跳中完成身体各部分的运转，我们单片机上的芯片根据时钟来有节拍的工作，像我们之前看到的72MHZ，48MHZ，就是系统主时钟，芯片在主时钟中协调模块的各种工作。

比如以下是一个信号接收器，它以某种频率来向out发送高低电平信号，信号接收器的工作时间就受时钟控制，时钟1与2是两个不同频率的时钟，而阴影部分是其工作时间，我们看到时钟频率低（时钟1）的，他的工作精度是没有2好的，在检测时肯定会漏接收很多信号，而2不同，他的工作速度很高，能接收很多次电平信号。

以上虽是一个不太恰当的例子，但也是说明了，时钟对于模块的作用，可以给到不同的工作速度，但相对应的，你觉得第二个相比第一个检测波形哪个更为整齐？这就引出了其他问题，你可以让一个普通的芯片时钟频率很高并用于出波（后面的PWM），但是他的输出波形是会有幅频失真和相频失真，总之不会太理想，更高性能的芯片也是有他的极限频率的，并且高频率带来的功耗也是很大的，你可以尝试魔改时钟频率，摸摸你的芯片有多热情，问问你芯片的香味。 总之，功耗，性能，频率，这些都是相互牵制的。

我们在产品手册上5.3.1也可以看到，（f频率）是有限制的。

时钟源

系统时钟可以以HSI,HSE振荡器和PLL作为时钟源，二级时钟源一般是有固定用途的，

比如RTC（32.768KHz）时钟专门用来给RTC 时钟模块提供时钟源

时钟树

在CUBEMX中是有时钟树的，与我们手册上的图神似，很方便我们去配置

配置时钟树

1.选型及RCC配置

选择你的芯片类型

以F103ZETx为例

打开RCC，在MODE一栏我们可以看到HSE,LSI

我们一般用高速外部时钟配置系统时钟，他的来源一般是用户输入或者外部晶振，后者常选

而HSI是由8M的RC振荡器产生的，集成在芯片内部

剩下的就是PLL（锁相环倍频），它用于将我们的其实时钟频率通过倍频增大，这也正是解释了那些频率较高的时钟怎么来的

低速时钟有特殊用途，我们用到再考虑。故我们如下配置MODE

2.时钟树配置

接着打开时钟树，

系统时钟包括三种来源也可以看到，PLL也是由HSE或者HSI作为倍频输入，我们一般选择HSE，再倍频以便输出更高的频率。

在手册时钟树图的后面，我们知道：外设的时钟都是由系统时钟而来的，所以我们先配置好系统时钟

在系统时钟之后是HCLK（内部AHB时钟频率），如果我们想要72MHz，只需输入72并回车，他就会给我们配置好一种方案。但是我们之前也说过，频率是有限制的

如果你手动配置时变红了，很有可能是超过最大范围了。

CUBEMX的优点在于它可以帮你选择时钟方案，还有分频因子，实际上就是对输入的频率做除法，我们可以修改它来修改外设使用时钟频率

这些时钟都是有各种去向的，我们也可以清楚看到

其他去向不过多解释了，之后都会接触到大部分。

点击生成代码

这些都是和我们之前配置是一样的，CUBEMX配置时钟很方便。