一、前言

本系列是我在寒假对单片机的一次再学习,用于梳理知识。本次学习以应用为导向,不会涉及太多外设,如有错误,欢迎指正。

二、标准库与HAL库

对单片机的操作,归根结底是对寄存器的操作。

但想要实现一个功能,使用寄存器是十分繁琐的,而且寄存器的种类数量十分之多,学51时还可以记,32有几百个寄存器,这是记不完的。于是ST公司将寄存器的底层操作封装起来,作为一个个函数。在大多数情况下,我们不需要去管寄存器,调用函数即可。这就是标准库。

如下是将引脚电平置低的库函数,可以看到对寄存器的写入。

void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin){/* Check the parameters */assert_param(IS_GPIO_ALL_PERIPH(GPIOx));assert_param(IS_GPIO_PIN(GPIO_Pin));GPIOx->BSRRH = GPIO_Pin;}

HAL库的出现是为解决不同芯片程序移植问题。因结构的细微不同,使用标准库配置时程序不同,且比较麻烦,HAL的配置在STM32CUBEMX(一款图形界面编辑器)上完成,直接生成工程,可移植性强,且高版本芯片不再有标准库。

三、时钟

以上是F407的时钟树,可以看到时钟分为三部分,即 源、分频倍频、供给频率。

源:HSI、HSE、LSI、LSE

  • HSI是高速内部时钟,RC振荡器,频率为16MHz,精度不高。
  • HSE是高速外部时钟,可接石英/陶瓷谐振器,或者接外部时钟源,频率范围为4MHz~26MHz。
  • LSI是低速内部时钟,RC振荡器,频率为32kHz,提供低功耗时钟。
  • LSE是低速外部时钟,接频率为32.768kHz的石英晶体。

分频倍频:由独立源的信号经PLL处理

供给频率:图中右半部分,供给外设的频率

四、时钟的配置

标准库

时钟的配置由SystemInit()函数完成,此函数每次复位后先于main函数执行,不需要我们操作。若想要自己配置时钟

使用HSE时钟,程序设置时钟参数流程:
(1)将RCC寄存器重新设置为默认值 RCC_DeInit;
(2)打开外部高速时钟晶振HSE RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);
(3)等待外部高速时钟晶振工作 HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();
(4)设置AHB时钟 RCC_HCLKConfig;
(5)设置高速AHB时钟 RCC_PCLK2Config;
(6)设置低速速AHB时钟 RCC_PCLK1Config;
(7)设置PLL RCC_PLLConfig;
(8)打开PLL RCC_PLLCmd(ENABLE);
(9)等待PLL工作 while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)
(10)设置系统时钟 RCC_SYSCLKConfig;
(11)判断是否PLL是系统时钟 while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08)
(12)打开要使用的外设时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd()/RCC_APB1PeriphClockCmd()

/*函数功能:配置时钟函数参数:无函数返回值:无函数描述:时钟源为HSE,系统时钟为168MHZ,其它时钟为最大值*/void Config_SystemClock(uint32_t PLLM, uint32_t PLLN, uint32_t PLLP, uint32_t PLLQ){RCC_DeInit();//让所有RCC时钟为缺省值等待我们配置RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);//让HSE作为时钟源 RCC_HSICmd(DISABLE);//让HSI不使能 有HSE就够了 一个时钟源if(RCC_WaitForHSEStartUp() == SUCCESS) //等待HSE起振 {RCC_ClockSecuritySystemCmd(ENABLE);//时钟安全系统使能时钟监测器将在 HSE 振荡器就绪时由硬件使能,并在检出振荡器故障时由硬件禁止RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE,PLLM,PLLN,PLLP,PLLQ); //配置PLL系统时钟 让HSE作为系统时钟源RCC_PLLCmd(ENABLE);//使能RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);//高速总线不分频RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div4);//APB1总线 48MHZ最大频率RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div2);//APB2总线 84HZ;最大频率while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET);//这一步是关键等待PLL就绪 等于SET时就是锁住了 可以用PLL作为系统时钟了RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);//确定PLL作为系统时钟}}

HAL库

如图配置即可。

五、参考

原文链接:https://blog.csdn.net/qq_51447215/article/details/120886526
原文链接:https://blog.csdn.net/longjintao1/article/details/125037136