本文的目錄結構如下：

1、STM32F407 的時鐘來源

1.1、HSI 時鐘

1.2、HSE 時鐘

1.3、主 PLL 時鐘

2、時鐘樹

3、配置系統(tǒng)時鐘

3.1、系統(tǒng)時鐘有關寄存器

3.2、使用系統(tǒng)的默認配置

3.3、系統(tǒng)時鐘配置所用到的相關宏定義

3.4、SystemInit( )函數

3.5、SetSysClock( )函數

3.6、自行配置時鐘

對于STM32這款單片機，現在是越來越多的人熟悉和使用它了。在很多的項目和產品中都有它的身影，以及現在很多的大學課程都是用STM32開展教學了，已經是應用很廣泛了。

想當初我在大學的時候，上課教的還是51單片機，而且還是老師照著課本念的。當時做的第一個單片機產品還是用51單片機做的流水燈，哈哈!

那么，在使用STM32單片機進行項目開發(fā)的時候，第一步都是要做好時鐘的設置的。這個時鐘的設置是非常重要的，因為它關系到整個系統(tǒng)的運行。不同的項目都會根據實際的使用需求，采用不同的時鐘頻率，所以需要對時鐘進行設置。

下面分享一下STM32設置時鐘的操作方法和步驟。本文以STM32F407為例講講時鐘配置!

1、STM32F407 的時鐘來源

從STM32F4的參考手冊上可以看到，STM32F407的時鐘可以有三種時鐘來源，如下圖：

這幾個時鐘區(qū)別分別如下：

1.1、HSI 時鐘

HSI 時鐘信號由STM32內部 16 MHz 的RC 振蕩器生成，可直接用作系統(tǒng)時鐘，或者用作 PLL 輸入。

因為它是內部的集成RC振蕩器，不需要額外的外部晶振和電路，所以使用它的話成本就比較低。但是它的精度相比外部的晶振或者陶瓷諧振器，精度是比不上的，所以一般都不用這個作為系統(tǒng)的主時鐘來源。

1.2、HSE 時鐘

HSE 時鐘指的是來源于外部晶振的時鐘源。它一般可以由兩個時鐘源來提供：(1)HSE 外部晶振/陶瓷諧振器(2)HSE 外部時鐘(比如：8M、25M)

參見下圖：

1.3、主 PLL 時鐘

STM32F4xx 器件具有兩個 PLL：

(1)主 PLL (PLL) 由 HSE 或 HSI 振蕩器提供時鐘信號，并具有兩個不同的輸出時鐘：

1)第一個輸出用于生成高速系統(tǒng)時鐘(最高達 168 MHz)

2)第二個輸出用于生成 USB OTG FS 的時鐘 (48 MHz)、隨機數發(fā)生器的時鐘 (48 MHz) 和 SDIO 時鐘 (48 MHz)。

(2)專用 PLL (PLLI2S) 用于生成精確時鐘，從而在 I2S 接口實現高品質音頻性能。注意：在系統(tǒng)復位后，默認系統(tǒng)時鐘為 HSI。在直接使用 HSI 或者通過 PLL 使用時鐘源來作為系統(tǒng)時鐘時，該時鐘源無法停止。

2、時鐘樹

STM2F4的時鐘樹如下圖所示：

從上圖中可以看到，系統(tǒng)的時鐘來源可以通過選擇器選擇，然后通過預分頻器配置 AHB 頻率、高速 APB (APB2) 和低速 APB (APB1)。

其中，AHB 域的最 大頻率為 168 MHz，高速 APB2 域的最大允許頻率為 84 MHz，低速 APB1 域的最大允許頻 率為 42 MHz。不同的時鐘分給不同的外設使用，從而滿足整個系統(tǒng)的各個外設的正常工作所需的時鐘條件。

3、配置系統(tǒng)時鐘

3.1、系統(tǒng)時鐘有關寄存器

由于STM32系統(tǒng)復位之后默認使用的是HSI時鐘，所以需要切換為其他時鐘的話就需要自己做些配置，也就是需要設置相應的寄存器，從而切換時鐘的輸入來源。STM32F4切換時鐘所涉及到的寄存器如下面所示：

(1)RCC 時鐘配置寄存器 (RCC_CFGR)

通過 RCC_CFGR 的 SW1、SW2兩位進行設置，這兩位的選項取值如下：

(2)RCC 時鐘控制寄存器 (RCC_CR)

通過這三個位的置位可以選擇使用的時鐘，操作如下：

3.2、使用系統(tǒng)的默認配置

配置系統(tǒng)的時鐘，除了使用相關寄存器進行設置，也可以使用官方提供的固件文件里面的初始化函數進行修改，即可以完成時鐘的修改和設置。首先，有一個差異我們要知道的：STM32F4 與 STM32F10X 有所不同，STM32F4 的時鐘已經默認配置好，上電直接可以正常使用。

通過查看啟動代碼文件：startup_stm32f4xx.s，即可以看出。如下：

可以看出：

3.3、系統(tǒng)時鐘配置所用到的相關宏定義

system_stm32f4xx.c文件中提供幾個宏定義用于設置時鐘參數，如下：

晶振頻率設置則是在文件 stm32f4xx.h 中進行設置:

1)外部晶振:

HSE_VALUE：這個值是設置外部晶振的頻率的。比如25000000表示的是外部晶振選擇的25M。如果外部晶振是8M，那這個值就是8000000。以此類推!

2)內部晶振:

HSI_VALUE：這個值是設置外部晶振的頻率的。

綜合上面的,可以得出默認配置中:

3.4、SystemInit( )函數

?

3.5、SetSysClock( )函數

在SetSysClock函數中,配置了系統(tǒng)時鐘,PLL倍頻以及分頻系數:

?

?

SystemIint 和 SetSysClock都是官方固件文件中提供的，直接調用即可完成時鐘的選擇和設置。

3.6、自行配置時鐘

除了可以調用官方提供的時鐘設置函數接口外，如果想要自己自行設置相關的時鐘操作，也是可以的。

假設外部晶振25MHz，系統(tǒng)時鐘要配置為168MHz，則可以根據自己所選用的外部晶振大小和需要進行配置，相關代碼如下：