RCC時(shí)鐘模塊外設(shè)的詳細(xì)分析和理解的資料概述

RCC時(shí)鐘模塊并不好理解，初次接觸我也是一頭霧水，而且我真正掌握它的時(shí)候也比較晚，是我在學(xué)習(xí)uC/os-II，需要分析時(shí)鐘時(shí)才有了深刻認(rèn)識(shí)。但在學(xué)習(xí)中我卻一定要把放在了前列，因?yàn)檫@是整個(gè)嵌入式最重要的基礎(chǔ)之一，可以說是M3芯片的心臟。初學(xué)者理解是比較困難，但是掌握清晰對(duì)于嵌入式操作系統(tǒng)特別是Timer定時(shí)器以及通訊領(lǐng)域具有重大意義。

下面進(jìn)入正題，先上一張RCC模塊的結(jié)構(gòu)圖：

初看此圖是不是感覺太復(fù)雜了，事實(shí)上我第一次看這張圖的時(shí)候也是的，完全理不清結(jié)構(gòu)，不過不用擔(dān)心，下面我就分層帶你來理解這幅圖。

（1）時(shí)鐘源（4個(gè)晶振源，1個(gè)中介源）

HSI(RC)：內(nèi)部高速晶振，~8MHz

HSE(Osc)：外部高速晶振(與電路設(shè)計(jì)時(shí)選擇有關(guān)，25MHz)

LSE(Osc)：外部低速晶振（默認(rèn)為32.768KHZ）

LSI(RC)：內(nèi)部低速晶振，~40KHz

PLLCLK：鎖向環(huán)倍頻輸出，最大頻率小于72MHz，注：PLLCLK來源HSE，HSE/2，HSI/2

（2）系統(tǒng)時(shí)鐘源

SYSCLK：系統(tǒng)時(shí)鐘

來源HSI，PLLCLK，HSE，若CSS（時(shí)鐘監(jiān)視系統(tǒng)）檢測(cè)到HSE失效，SYSCLK = HSI；

（3）主要輸出時(shí)鐘源

HCLK：高性能總線時(shí)鐘(SYSCLK通過AHB Prescaler，最高72MHZ)

PCLK1：外設(shè)1區(qū)域時(shí)鐘(通過APB1 Prescaler，最高36MHZ)

PCLK2：外設(shè)2區(qū)域時(shí)鐘(通過APB2 Prescaler，最高72MHZ)

此外APB1，APB2外設(shè)時(shí)鐘除了給對(duì)應(yīng)外設(shè)區(qū)域提供時(shí)鐘外，還可通過TIMERX Prescaler分配不同的定時(shí)器時(shí)鐘。

ADCCLK：ADC外設(shè)時(shí)鐘（PCLK2通過ADC Prescaler）

USBCLK：通用串行接口時(shí)鐘(PLLCLK通過USB Prescaler，等于48MHZ)

RTCCLK：實(shí)時(shí)時(shí)鐘，來源LSI，LSE，HSE/128

IWDGCLK：獨(dú)立看門狗時(shí)鐘，來源LSI

MCO：輸出內(nèi)部時(shí)鐘

從上面看，我們前面學(xué)到的GPIOD外設(shè)還有后面的USART等的時(shí)鐘都沒有提到，為什么，其實(shí)它們包含在PCLK1，PCLK2這兩個(gè)外設(shè)區(qū)域時(shí)鐘里，也就是說他們的外設(shè)時(shí)鐘來源于該區(qū)域的時(shí)鐘。下面是STM32Fxxx固件函數(shù)庫(kù)中15.2.22以及15.2.23所提到的圖，包含所有外設(shè)對(duì)應(yīng)的區(qū)域：

PCLK1時(shí)鐘區(qū)域：

PCLK2時(shí)鐘區(qū)域：

了解了這些其實(shí)已經(jīng)對(duì)系統(tǒng)時(shí)鐘掌握差不多了，下面我就以寄存器控制方式展現(xiàn)嵌入式時(shí)鐘的配置（庫(kù)函數(shù)操作對(duì)于理解時(shí)鐘配置過程的幫助并不大，特別只是單純調(diào)用而沒有理解每個(gè)函數(shù)內(nèi)容的情況下）。

（4）系統(tǒng)時(shí)鐘配置實(shí)例(以使用HSE晶振，最后系統(tǒng)時(shí)鐘為50MHZ為例)

注：RCC寄存器功能可參考《STM32中文參考手冊(cè)》6.3（互聯(lián)型產(chǎn)品）

通過上述方式就完成了時(shí)鐘的一般外設(shè)的時(shí)鐘初始化設(shè)置，配置系統(tǒng)時(shí)鐘50MHZ，APB2外設(shè)時(shí)鐘50MHZ，APB1外設(shè)時(shí)鐘25MHZ，理解了這些，延時(shí)時(shí)間和通訊速率等通過計(jì)算即可精確的知曉，這對(duì)于整個(gè)stm32的學(xué)習(xí)以及后續(xù)理解嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)都具有重要意義。