STM32时钟初始化函数SystemInit()详解[转]

 
花了一天的时间,总算是了解了SystemInit()函数实现了哪些功能,初学STM32,,现记录如下(有理解错误的地方还请大侠指出):
使用的是3.5的库,用的是STM32F107VC,开发环境RVMDK4.23
我已经定义了STM32F10X_CL,SYSCLK_FREQ_72MHz
函数调用顺序:
startup_stm32f10x_cl.s(启动文件) → SystemInit() → 
SetSysClock () → SetSysClockTo72()
初始化时钟用到的RCC寄存器复位值:
RCC_CR = 0x0000 xx83; RCC_CFGR = 0x0000 0000;RCC_CIR = 0x0000 0000; RCC_CFGR2 = 0x0000 0000;
SystemInit()
在调用
SetSysClock()之前RCC寄存器的值如下(都是一些与运算,或运算,在此就不赘述了):
RCC->CR = 0x0000 0083;  RCC->CIR = 0x00FF0000; RCC->CFGR2 = 0x00000000;至于这些寄存器都代表着什么意思,详见芯片资料RCC寄存器,该文重点不在此处;
SetSysClock()函数如下:
static void SetSysClock(void)
{
#ifdef SYSCLK_FREQ_HSE
  SetSysClockToHSE();
#elif defined SYSCLK_FREQ_24MHz
  SetSysClockTo24();
#elif defined SYSCLK_FREQ_36MHz
  SetSysClockTo36();
#elif defined SYSCLK_FREQ_48MHz
  SetSysClockTo48();
#elif defined SYSCLK_FREQ_56MHz
  SetSysClockTo56();  
#elif defined SYSCLK_FREQ_72MHz//我的定义的是SYSCLK_FREQ_72MHz,所以调用SetSysClockTo72()
  SetSysClockTo72();
#endif
}
SetSysClockTo72()函数如下:
static void SetSysClockTo72(void)
{
  __IO uint32_t StartUpCounter = 0, HSEStatus = 0;
       
     
  RCC->CR |= ((uint32_t)RCC_CR_HSEON);
 
 
  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;
  }  
  if (HSEStatus == (uint32_t)0x01)
  {
   
    FLASH->ACR |= FLASH_ACR_PRFTBE;
   
    FLASH->ACR &= (uint32_t)((uint32_t)~FLASH_ACR_LATENCY);
    FLASH->ACR |= (uint32_t)FLASH_ACR_LATENCY_2;    
   
    RCC->CFGR |= (uint32_t)RCC_CFGR_HPRE_DIV1;
      
   
    RCC->CFGR |= (uint32_t)RCC_CFGR_PPRE2_DIV1;
    
   
    RCC->CFGR |= (uint32_t)RCC_CFGR_PPRE1_DIV2;
#ifdef STM32F10X_CL
   
   
   
        
    RCC->CFGR2 &= (uint32_t)~(RCC_CFGR2_PREDIV2 | RCC_CFGR2_PLL2MUL |
                              RCC_CFGR2_PREDIV1 | RCC_CFGR2_PREDIV1SRC);
    RCC->CFGR2 |= (uint32_t)(RCC_CFGR2_PREDIV2_DIV5 | RCC_CFGR2_PLL2MUL8 |
                             RCC_CFGR2_PREDIV1SRC_PLL2 | RCC_CFGR2_PREDIV1_DIV5);
     
    RCC->CR |= RCC_CR_PLL2ON;
   
    while((RCC->CR & RCC_CR_PLL2RDY) == 0)
    {
    }
       
    RCC->CFGR &= (uint32_t)~(RCC_CFGR_PLLXTPRE | RCC_CFGR_PLLSRC | RCC_CFGR_PLLMULL);
    RCC->CFGR |= (uint32_t)(RCC_CFGR_PLLXTPRE_PREDIV1 | RCC_CFGR_PLLSRC_PREDIV1 | 
                            RCC_CFGR_PLLMULL9); 
#else    
   
    RCC->CFGR &= (uint32_t)((uint32_t)~(RCC_CFGR_PLLSRC | RCC_CFGR_PLLXTPRE |
                                        RCC_CFGR_PLLMULL));
    RCC->CFGR |= (uint32_t)(RCC_CFGR_PLLSRC_HSE | RCC_CFGR_PLLMULL9);
#endif
   
    RCC->CR |= RCC_CR_PLLON;
   
    while((RCC->CR & RCC_CR_PLLRDY) == 0)
    {
    }
    
   
    RCC->CFGR &= (uint32_t)((uint32_t)~(RCC_CFGR_SW));
    RCC->CFGR |= (uint32_t)RCC_CFGR_SW_PLL;    
   
    while ((RCC->CFGR & (uint32_t)RCC_CFGR_SWS) != (uint32_t)0x08)
    {
    }
  }
  else
  {
  }
}

1:AHB, APB1,APB2时钟确定
//HCLK = SYSCLK ,从下面的分析可以得出SYSCLK是使用PLLCLK时钟的,也就是72MHZ( 至于72MHZ如何得来,请看下面分析
    //那么就是HCLK(AHB总线时钟)=PLLCLK = 72MHZ     
     //AHB总线时钟等于系统时钟SYSCLK, 也就是 AHB时钟 = HCLK = SYSCLK = 72MHZ
    
     RCC->CFGR |= (uint32_t)RCC_CFGR_HPRE_DIV1;
    //PLCK2等于HCLK一分频, 所以PCLK2 = HCLK,HCLK = 72MHZ, 那么PLCK2(APB2总线时钟) = 72MHZ   
    //APB2总线时钟等于HCLK的一分频,也就是不分频 ;APB2 时钟 = HCLK = SYSCLK = 72MHZ 
    
      RCC->CFGR |= (uint32_t)RCC_CFGR_PPRE2_DIV1;
      //PCLK1 = HCLK / 2;PCLK1 等于HCLK时钟的二分频,那么PCLK1(APB1) = 72MHZ / 2 = 36MHZ     
     //APB1总线时钟等于HCLK的二分频,也就是  APB1时钟= HCLK / 2 = 36MHZ
    
    RCC->CFGR |= (uint32_t)RCC_CFGR_PPRE1_DIV2;
2:如何得出SYSCLK(系统时钟)为72MHZ(外部晶振25MHZ)
//记得参考英文芯片资料的时钟树P115页和RCC时钟寄存器进行理解
RCC->CFGR2 |= (uint32_t)(RCC_CFGR2_PREDIV2_DIV5 | RCC_CFGR2_PLL2MUL8 |RCC_CFGR2_PREDIV1SRC_PLL2 | RCC_CFGR2_PREDIV1_DIV5);
RCC_CFGR2_PREDIV2_DIV5:   PREDIV2 = 5; 5分频
               也就是PREDIV2对输入的外部时钟 5分频,那么PLL2和PLL3没有倍频前是 25 /5 = 5MHZ
RCC_CFGR2_PLL2MUL8  :  PLL2MUL = 8;  8倍频  
           8倍频后,PLL2时钟 = 5 * 8 = 40MHZ; 因此 PLL2CLK = 40MHZ
RCC_CFGR2_PREDIV1SRC_PLL2 :  RCC_CFGR2的第16位为1, 选择 PLL2CLK 作为PREDIV1的时钟源
RCC_CFGR2_PREDIV1_DIV5:PREDIV1 = 5; PREDIV1对输入时钟5分频  PREDIV1CLK  = PLL2CLK / 5 = 8MHZ
以上是对RCC_CFGR2进行的配置
--------------------------------------------------------------------------------------
RCC->CFGR |= (uint32_t)(RCC_CFGR_PLLXTPRE_PREDIV1 | RCC_CFGR_PLLSRC_PREDIV1 | 
 RCC_CFGR_PLLMULL9); 
RCC_CFGR_PLLXTPRE_PREDIV1 :操作的是RCC_CFGR的第17位PLLXTPRE,操作这一位和操作RCC_CFGR2寄存器的位[3:0]中的最低位是相同的效果  
RCC_CFGR_PLLSRC_PREDIV1 :选择PREDIV1输出作为PLL输入时钟;PREDIV1CLK = 8MHZ,所以输入给PLL倍频的时钟源是8MHZ
RCC_CFGR_PLLMULL9 :PLLMUL = 9;PLL倍频系数为9,也就是对 PLLCLK = PREDIV1CLK * 8 = 72MHZ
以上是对RCC_CFGR进行的配置
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  RCC->CFGR |= (uint32_t)RCC_CFGR_SW_PLL;    / /选择PLLCLK作为系统时钟源 
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至此基本配置已经完成,配置的时钟如下所述:
SYSCLK(系统时钟) = 72MHZ
AHB总线时钟   = 72MHZ
APB1总线时钟  = 36MHZ
APB2总线时钟  = 72MHZ
PLL时钟   = 72MHZ
PLL2时钟  = 40MHZ

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