【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)

https://gitee.com/linhir-linhir/stm32-f103-c8/blob/master/STM32%E6%9C%80%E6%96%B0%E5%9B%BA%E4%BB%B6%E5%BA%93v3.5/Libraries/STM32F10x_StdPeriph_Driver/inc/stm32f10x_rcc.h

STM32最新固件库v3.5/Libraries/CMSIS/CM3/DeviceSupport/ST/STM32F10x/system_stm32f10x.c · 林何/STM32F103C8 - 码云 - 开源中国 (gitee.com)

1.宏定义

1.宏定义的位置

如果这个宏定义只能在.c文件中使用,则应该在.c文件中定义

如果这个宏定义既可以在.c或者.h文件中使用,则应该在.h中定义

2.位带:RCC_OFFSET

因为我们STM32是32位的寄存器,所以如果我们只想要操作寄存器其中的一位,所以我们可以使用位移操作

/* ------------ RCC registers bit address in the alias region ----------- */ 
/*
	RCC_OFFSET:等价于RCC的基地址和外设寄存器之差
*/
/*!< PERIPH_BAS--》 Peripheral base address in the alias region */

#define RCC_OFFSET                (RCC_BASE - PERIPH_BASE)

3.第一个寄存器:CR

1.HSION

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第1张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第2张图片

/* --- CR Register ---*/

/* Alias word address of HSION bit */
//这个寄存器相对于基地址的位置
#define CR_OFFSET                 (RCC_OFFSET + 0x00)
//操作HSION这一位相对于整个CR寄存器的偏移量
#define HSION_BitNumber           0x00
//CR寄存器中的HSION中的位带
//PERIPH_BB_BASE:位带访问区的基地址
#define CR_HSION_BB               (PERIPH_BB_BASE + (CR_OFFSET * 32) + (HSION_BitNumber * 4))

如果想要对其进行设置,就直接给CR_HSION_BB赋值

2.PLLON

/* Alias word address of PLLON bit */
#define PLLON_BitNumber           0x18
#define CR_PLLON_BB               (PERIPH_BB_BASE + (CR_OFFSET * 32) + (PLLON_BitNumber * 4))

4.RCC registers bit mask

Reset:进行位与置0

Set:进行位或置1

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第3张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第4张图片

/* ---------------------- RCC registers bit mask ------------------------ */

/* CR register bit mask */
#define CR_HSEBYP_Reset           ((uint32_t)0xFFFBFFFF)
#define CR_HSEBYP_Set             ((uint32_t)0x00040000)
#define CR_HSEON_Reset            ((uint32_t)0xFFFEFFFF)
#define CR_HSEON_Set              ((uint32_t)0x00010000)
#define CR_HSITRIM_Mask           ((uint32_t)0xFFFFFF07)

2.全局变量

定义了预分配处理器

1.static

c语言中static关键字用法详解_static在c语言中的用法-CSDN博客

2.volatile

这个变量跟某一个寄存器的值进行绑定,寄存器里面有一个值是硬件可以改动的值

C语言丨深入理解volatile关键字-腾讯云开发者社区-腾讯云 (tencent.com)

3.uint

uint8:表示unsigned short

uint16:表示unsigned char

uint32:表示unsigned int

static __I uint8_t APBAHBPrescTable[16] = {0, 0, 0, 0, 1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9};
static __I uint8_t ADCPrescTable[4] = {2, 4, 6, 8};

3.函数

1.RCC_DeInit

/**
  * @brief  Resets the RCC clock configuration to the default reset state.
  * @param  None
  * @retval None
  */
void RCC_DeInit(void)
{
  /* Set HSION bit */
//将CR这个位写为1
  RCC->CR |= (uint32_t)0x00000001;

  /* Reset SW, HPRE, PPRE1, PPRE2, ADCPRE and MCO bits */
#ifndef STM32F10X_CL
  RCC->CFGR &= (uint32_t)0xF8FF0000;
#else//非CL的芯片使用
  RCC->CFGR &= (uint32_t)0xF0FF0000;
#endif /* STM32F10X_CL */   
  
  /* Reset HSEON, CSSON and PLLON bits */
//HSEON, CSSON and PLLON:将这几位置0
  RCC->CR &= (uint32_t)0xFEF6FFFF;

  /* Reset HSEBYP bit */
  RCC->CR &= (uint32_t)0xFFFBFFFF;

  /* Reset PLLSRC, PLLXTPRE, PLLMUL and USBPRE/OTGFSPRE bits */
  RCC->CFGR &= (uint32_t)0xFF80FFFF;

#ifdef STM32F10X_CL
  /* Reset PLL2ON and PLL3ON bits */
  RCC->CR &= (uint32_t)0xEBFFFFFF;

  /* Disable all interrupts and clear pending bits  */
  RCC->CIR = 0x00FF0000;

  /* Reset CFGR2 register */
  RCC->CFGR2 = 0x00000000;
#elif defined (STM32F10X_LD_VL) || defined (STM32F10X_MD_VL) || defined (STM32F10X_HD_VL)
  /* Disable all interrupts and clear pending bits  */
  RCC->CIR = 0x009F0000;

  /* Reset CFGR2 register */
  RCC->CFGR2 = 0x00000000;      
#else
  /* Disable all interrupts and clear pending bits  */
  RCC->CIR = 0x009F0000;
#endif /* STM32F10X_CL */

}

2.RCC_HSEConfig

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第5张图片

可以关闭时钟,所以平时我们不操纵它

这个HSEConfig实际效果:控制CPU是使用

                外部晶振+内部振动电路        VS        外部时钟

1.assert:断言

assert机制是c语言用来判断一个东西是对的还是错的,如果是对的直接忽略过去,如果是错的就以某一种方式告诉我们(warrning error)让我们去修改。

/* Exported macro ------------------------------------------------------------*/
#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/**
  * @brief  The assert_param macro is used for function's parameters check.
  * @param  expr: If expr is false, it calls assert_failed function which reports 
  *         the name of the source file and the source line number of the call 
  *         that failed. If expr is true, it returns no value.
  * @retval None
  */
  #define assert_param(expr) ((expr) ? (void)0 : assert_failed((uint8_t *)__FILE__, __LINE__))
/* Exported functions ------------------------------------------------------- */
  void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line);
#else
  #define assert_param(expr) ((void)0)
#endif /* USE_FULL_ASSERT */

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第6张图片

这个函数要用户自己去实现

void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line)
{ 
  /* User can add his own implementation to report the file name and line number,
     ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */

  /* Infinite loop */

    
    //用户用自己的方法去报错一个断言错误
    //用户可以用#error灯方法来在编译时报错(前提是断言表达式必须在预处理时就能有结果)
    //更常见的方式是用户在运行时报错,用printf打印调试信息
    //
  while (1)
  {
  }
}

2.判断用户输入的参数是否正确

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第7张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第8张图片

3.代码理解

/**
  * @brief  Configures the External High Speed oscillator (HSE).
  * @note   HSE can not be stopped if it is used directly or through the PLL as system clock.
  * @param  RCC_HSE: specifies the new state of the HSE.
  *   This parameter can be one of the following values:
  *     @arg RCC_HSE_OFF: HSE oscillator OFF
  *     @arg RCC_HSE_ON: HSE oscillator ON
  *     @arg RCC_HSE_Bypass: HSE oscillator bypassed with external clock
  * @retval None
  */
void RCC_HSEConfig(uint32_t RCC_HSE)
{
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_RCC_HSE(RCC_HSE));
  /* Reset HSEON and HSEBYP bits before configuring the HSE ------------------*/
  /* Reset HSEON bit */
  RCC->CR &= CR_HSEON_Reset;
  /* Reset HSEBYP bit */
  RCC->CR &= CR_HSEBYP_Reset;
  /* Configure HSE (RCC_HSE_OFF is already covered by the code section above) */
  switch(RCC_HSE)
  {
    case RCC_HSE_ON:
      /* Set HSEON bit */
      RCC->CR |= CR_HSEON_Set;
      break;
      
    case RCC_HSE_Bypass:
      /* Set HSEBYP and HSEON bits */
      RCC->CR |= CR_HSEBYP_Set | CR_HSEON_Set;
      break;
      
    default://RCC_HSE_OFF
      break;
  }
}

3.RCC_WaitForHSEStartUp(等待HSE)

1.ErrorStatus

判断是否成功

一般:0:表示失败

           1:表示成功

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第9张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第10张图片

2.计数值加上volatile

因为这个变量是我们来进行判断是否超时的局部变量,所以每当我们调用这个函数的时候,应该将这个计数值清0,所以这里才使用

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第11张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第12张图片

3.代码理解

/**
  * @brief  Waits for HSE start-up.
  * @param  None
  * @retval An ErrorStatus enumuration value:
  * - SUCCESS: HSE oscillator is stable and ready to use
  * - ERROR: HSE oscillator not yet ready
  */
ErrorStatus RCC_WaitForHSEStartUp(void)
{
  __IO uint32_t StartUpCounter = 0;
  ErrorStatus status = ERROR;
  FlagStatus HSEStatus = RESET;
  
  /* Wait till HSE is ready and if Time out is reached exit */
  do
  {
  //读取寄存器的值
    HSEStatus = RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSERDY);
    StartUpCounter++;  //读取是否超时的
  } while((StartUpCounter != HSE_STARTUP_TIMEOUT) && (HSEStatus == RESET));

  //这里判断是防止超时
  if (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSERDY) != RESET)
  {
    status = SUCCESS;
  }
  else
  {
  //超时
    status = ERROR;
  }  
  return (status);
}

4.RCC_GetFlagStatus(获取bit位状态)

1)确定这个RCC-FLAG在哪一个寄存器上

2)确定这个RCC_FLAG在寄存器是哪一个位上

1.返回值进行状态判断

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第13张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第14张图片

2.输入参数

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第15张图片

3.IS_RCC_FLAG

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第16张图片

4.判断当前是在哪一个寄存器中

右移5位是想要判断第5位是1还是2还是3,然后进行判断是哪一个寄存器

  /* Get the RCC register index */
  //将输入的标志位右移5位
  tmp = RCC_FLAG >> 5;
  //判断要访问哪一个寄存器
  if (tmp == 1)               /* The flag to check is in CR register */
  {
    statusreg = RCC->CR;
  }
  else if (tmp == 2)          /* The flag to check is in BDCR register */
  {
    statusreg = RCC->BDCR;
  }
  else                       /* The flag to check is in CSR register */
  {
    statusreg = RCC->CSR;
  }

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第17张图片

5.判断在寄存器的哪一个位上

  /* Get the flag position */
  /**
	FLAG_Mask:0x1f
  */
  tmp = RCC_FLAG & FLAG_Mask;
  if ((statusreg & ((uint32_t)1 << tmp)) != (uint32_t)RESET)
  {
    bitstatus = SET;
  }
  else
  {
    bitstatus = RESET;
  }

6.代码理解

/**
  * @brief  Checks whether the specified RCC flag is set or not.
  * @param  RCC_FLAG: specifies the flag to check.
  *   
  *   For @b STM32_Connectivity_line_devices, this parameter can be one of the
  *   following values:
  *     @arg RCC_FLAG_HSIRDY: HSI oscillator clock ready
  *     @arg RCC_FLAG_HSERDY: HSE oscillator clock ready
  *     @arg RCC_FLAG_PLLRDY: PLL clock ready
  *     @arg RCC_FLAG_PLL2RDY: PLL2 clock ready      
  *     @arg RCC_FLAG_PLL3RDY: PLL3 clock ready                           
  *     @arg RCC_FLAG_LSERDY: LSE oscillator clock ready
  *     @arg RCC_FLAG_LSIRDY: LSI oscillator clock ready
  *     @arg RCC_FLAG_PINRST: Pin reset
  *     @arg RCC_FLAG_PORRST: POR/PDR reset
  *     @arg RCC_FLAG_SFTRST: Software reset
  *     @arg RCC_FLAG_IWDGRST: Independent Watchdog reset
  *     @arg RCC_FLAG_WWDGRST: Window Watchdog reset
  *     @arg RCC_FLAG_LPWRRST: Low Power reset
  * 
  *   For @b other_STM32_devices, this parameter can be one of the following values:        
  *     @arg RCC_FLAG_HSIRDY: HSI oscillator clock ready
  *     @arg RCC_FLAG_HSERDY: HSE oscillator clock ready
  *     @arg RCC_FLAG_PLLRDY: PLL clock ready
  *     @arg RCC_FLAG_LSERDY: LSE oscillator clock ready
  *     @arg RCC_FLAG_LSIRDY: LSI oscillator clock ready
  *     @arg RCC_FLAG_PINRST: Pin reset
  *     @arg RCC_FLAG_PORRST: POR/PDR reset
  *     @arg RCC_FLAG_SFTRST: Software reset
  *     @arg RCC_FLAG_IWDGRST: Independent Watchdog reset
  *     @arg RCC_FLAG_WWDGRST: Window Watchdog reset
  *     @arg RCC_FLAG_LPWRRST: Low Power reset
  *   
  * @retval The new state of RCC_FLAG (SET or RESET).
  */
FlagStatus RCC_GetFlagStatus(uint8_t RCC_FLAG)
{
  uint32_t tmp = 0;
  uint32_t statusreg = 0;
  FlagStatus bitstatus = RESET;
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_RCC_FLAG(RCC_FLAG));

  /* Get the RCC register index */
  //将输入的标志位右移5位
  tmp = RCC_FLAG >> 5;
  //判断要访问哪一个寄存器
  if (tmp == 1)               /* The flag to check is in CR register */
  {
    statusreg = RCC->CR;
  }
  else if (tmp == 2)          /* The flag to check is in BDCR register */
  {
    statusreg = RCC->BDCR;
  }
  else                       /* The flag to check is in CSR register */
  {
    statusreg = RCC->CSR;
  }

  /* Get the flag position */
  /**
	FLAG_Mask:0x1f:1 1111
  */
  //这里我们可以得出应该将“1”移动几个bit
  //比如我们此时选中的RCC_FLAG=RCC->CR的HSERDY(此位对应bit17)
  //则此时tmp=11 0001    & 1 1111=1 0001(对应十进制17) 
  tmp = RCC_FLAG & FLAG_Mask;
	//RESET表示置位:表示数值“0”
  if ((statusreg & ((uint32_t)1 << tmp)) != (uint32_t)RESET)
  {
  //此时进入,表示该位已经被设置为1
    bitstatus = SET;
  }
  else
  {
    bitstatus = RESET;
  }

  /* Return the flag status */
  return bitstatus;
}

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第18张图片

5.RCC_HSICmd(设置内部晶振状态)

发送命令的

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第19张图片

/**
  * @brief  Enables or disables the Internal High Speed oscillator (HSI).
  * @note   HSI can not be stopped if it is used directly or through the PLL as system clock.
  * @param  NewState: new state of the HSI. This parameter can be: ENABLE or DISABLE.
  * @retval None
  */
void RCC_HSICmd(FunctionalState NewState)
{
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_FUNCTIONAL_STATE(NewState));
  *(__IO uint32_t *) CR_HSION_BB = (uint32_t)NewState;
}

这里使用解引用的方式,因为我们这里只需要操纵一位

6.RCC_PLLConfig(设置时钟频率)

在使用这个PLL之前一定一定是没有使用PLL,才可以调用这个函数

配置PLL的时钟源倍频

1.参数:时钟倍频

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第20张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第21张图片

2.参数:时钟PLL倍频系数

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第22张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第23张图片

3.代码理解

/**
  * @brief  Configures the PLL clock source and multiplication factor.
  * @note   This function must be used only when the PLL is disabled.
  * @param  RCC_PLLSource: specifies the PLL entry clock source.
  *   For @b STM32_Connectivity_line_devices or @b STM32_Value_line_devices, 
  *   this parameter can be one of the following values:
  *     @arg RCC_PLLSource_HSI_Div2: HSI oscillator clock divided by 2 selected as PLL clock entry
  *     @arg RCC_PLLSource_PREDIV1: PREDIV1 clock selected as PLL clock entry
  *   For @b other_STM32_devices, this parameter can be one of the following values:
  *     @arg RCC_PLLSource_HSI_Div2: HSI oscillator clock divided by 2 selected as PLL clock entry
  *     @arg RCC_PLLSource_HSE_Div1: HSE oscillator clock selected as PLL clock entry
  *     @arg RCC_PLLSource_HSE_Div2: HSE oscillator clock divided by 2 selected as PLL clock entry 
  * @param  RCC_PLLMul: specifies the PLL multiplication factor.
  *   For @b STM32_Connectivity_line_devices, this parameter can be RCC_PLLMul_x where x:{[4,9], 6_5}
  *   For @b other_STM32_devices, this parameter can be RCC_PLLMul_x where x:[2,16]  
  * @retval None
  */
void RCC_PLLConfig(uint32_t RCC_PLLSource, uint32_t RCC_PLLMul)
{
  uint32_t tmpreg = 0;

  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_RCC_PLL_SOURCE(RCC_PLLSource));
  assert_param(IS_RCC_PLL_MUL(RCC_PLLMul));

  tmpreg = RCC->CFGR;//我们要操纵的2个参数都在CFGR
  /* Clear PLLSRC, PLLXTPRE and PLLMUL[3:0] bits */
  tmpreg &= CFGR_PLL_Mask;//清零
  /* Set the PLL configuration bits */
  tmpreg |= RCC_PLLSource | RCC_PLLMul;//置1
  /* Store the new value */
  RCC->CFGR = tmpreg;
}

7.RCC_PREDIV1Config(与F1无关,此处不看)

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第24张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第25张图片

7.RCC_AHBPeriphClockCmd(外设时钟复位)

外设复位

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第26张图片


/**
  * @brief  Enables or disables the AHB peripheral clock.
  * @param  RCC_AHBPeriph: specifies the AHB peripheral to gates its clock.
  *   
  *   For @b STM32_Connectivity_line_devices, this parameter can be any combination
  *   of the following values:        
  *     @arg RCC_AHBPeriph_DMA1
  *     @arg RCC_AHBPeriph_DMA2
  *     @arg RCC_AHBPeriph_SRAM
  *     @arg RCC_AHBPeriph_FLITF
  *     @arg RCC_AHBPeriph_CRC
  *     @arg RCC_AHBPeriph_OTG_FS    
  *     @arg RCC_AHBPeriph_ETH_MAC   
  *     @arg RCC_AHBPeriph_ETH_MAC_Tx
  *     @arg RCC_AHBPeriph_ETH_MAC_Rx
  * 
  *   For @b other_STM32_devices, this parameter can be any combination of the 
  *   following values:        
  *     @arg RCC_AHBPeriph_DMA1
  *     @arg RCC_AHBPeriph_DMA2
  *     @arg RCC_AHBPeriph_SRAM
  *     @arg RCC_AHBPeriph_FLITF
  *     @arg RCC_AHBPeriph_CRC
  *     @arg RCC_AHBPeriph_FSMC
  *     @arg RCC_AHBPeriph_SDIO
  *   
  * @note SRAM and FLITF clock can be disabled only during sleep mode.
  * @param  NewState: new state of the specified peripheral clock.
  *   This parameter can be: ENABLE or DISABLE.
  * @retval None
  */
void RCC_AHBPeriphClockCmd(uint32_t RCC_AHBPeriph, FunctionalState NewState)
{
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_RCC_AHB_PERIPH(RCC_AHBPeriph));
  assert_param(IS_FUNCTIONAL_STATE(NewState));

  if (NewState != DISABLE)
  {
    RCC->AHBENR |= RCC_AHBPeriph;
  }
  else
  {
    RCC->AHBENR &= ~RCC_AHBPeriph;
  }
}

8.RCC_HCLKConfig(AHB频率)

配置AHB clock

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第27张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第28张图片

/**
  * @brief  Configures the AHB clock (HCLK).
  * @param  RCC_SYSCLK: defines the AHB clock divider. This clock is derived from 
  *   the system clock (SYSCLK).
  *   This parameter can be one of the following values:
  *     @arg RCC_SYSCLK_Div1: AHB clock = SYSCLK
  *     @arg RCC_SYSCLK_Div2: AHB clock = SYSCLK/2
  *     @arg RCC_SYSCLK_Div4: AHB clock = SYSCLK/4
  *     @arg RCC_SYSCLK_Div8: AHB clock = SYSCLK/8
  *     @arg RCC_SYSCLK_Div16: AHB clock = SYSCLK/16
  *     @arg RCC_SYSCLK_Div64: AHB clock = SYSCLK/64
  *     @arg RCC_SYSCLK_Div128: AHB clock = SYSCLK/128
  *     @arg RCC_SYSCLK_Div256: AHB clock = SYSCLK/256
  *     @arg RCC_SYSCLK_Div512: AHB clock = SYSCLK/512
  * @retval None
  */
void RCC_HCLKConfig(uint32_t RCC_SYSCLK)
{
  uint32_t tmpreg = 0;
  /* Check the parameters */
  //判断要进行多少的分频
  assert_param(IS_RCC_HCLK(RCC_SYSCLK));
  //选择要进行操纵的寄存器
  tmpreg = RCC->CFGR;
  /* Clear HPRE[3:0] bits */
  /**
	CFGR_HPRE_Reset_Mask:0xFFFFFF0F==》0000 1111
  */
  //表示将CFGR的bit4-bit7位置0
  tmpreg &= CFGR_HPRE_Reset_Mask;
  /* Set HPRE[3:0] bits according to RCC_SYSCLK value */
  //表示将CFGR的bit4-bit7位置1
  tmpreg |= RCC_SYSCLK;
  /* Store the new value */
  RCC->CFGR = tmpreg;
}

9.RCC_PCLK1Config(APB1频率)/RCC_PCLK2Config(APB2频率)

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第29张图片

/**
  * @brief  Configures the Low Speed APB clock (PCLK1).
  * @param  RCC_HCLK: defines the APB1 clock divider. This clock is derived from 
  *   the AHB clock (HCLK).
  *   This parameter can be one of the following values:
  *     @arg RCC_HCLK_Div1: APB1 clock = HCLK
  *     @arg RCC_HCLK_Div2: APB1 clock = HCLK/2
  *     @arg RCC_HCLK_Div4: APB1 clock = HCLK/4
  *     @arg RCC_HCLK_Div8: APB1 clock = HCLK/8
  *     @arg RCC_HCLK_Div16: APB1 clock = HCLK/16
  * @retval None
  */
void RCC_PCLK1Config(uint32_t RCC_HCLK)
{
  uint32_t tmpreg = 0;
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_RCC_PCLK(RCC_HCLK));
  tmpreg = RCC->CFGR;
  /* Clear PPRE1[2:0] bits */
  tmpreg &= CFGR_PPRE1_Reset_Mask;
  /* Set PPRE1[2:0] bits according to RCC_HCLK value */
  tmpreg |= RCC_HCLK;
  /* Store the new value */
  RCC->CFGR = tmpreg;
}

/**
  * @brief  Configures the High Speed APB clock (PCLK2).
  * @param  RCC_HCLK: defines the APB2 clock divider. This clock is derived from 
  *   the AHB clock (HCLK).
  *   This parameter can be one of the following values:
  *     @arg RCC_HCLK_Div1: APB2 clock = HCLK
  *     @arg RCC_HCLK_Div2: APB2 clock = HCLK/2
  *     @arg RCC_HCLK_Div4: APB2 clock = HCLK/4
  *     @arg RCC_HCLK_Div8: APB2 clock = HCLK/8
  *     @arg RCC_HCLK_Div16: APB2 clock = HCLK/16
  * @retval None
  */
void RCC_PCLK2Config(uint32_t RCC_HCLK)
{
  uint32_t tmpreg = 0;
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_RCC_PCLK(RCC_HCLK));
  tmpreg = RCC->CFGR;
  /* Clear PPRE2[2:0] bits */
  tmpreg &= CFGR_PPRE2_Reset_Mask;
  /* Set PPRE2[2:0] bits according to RCC_HCLK value */
  tmpreg |= RCC_HCLK << 3;
  /* Store the new value */
  RCC->CFGR = tmpreg;
}

10.RCC_SYSCLKConfig(选择使用哪一个作为系统时钟HSI/HSE/SYS)

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第30张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第31张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第32张图片

/**
  * @brief  Configures the system clock (SYSCLK).
  * @param  RCC_SYSCLKSource: specifies the clock source used as system clock.
  *   This parameter can be one of the following values:
  *     @arg RCC_SYSCLKSource_HSI: HSI selected as system clock
  *     @arg RCC_SYSCLKSource_HSE: HSE selected as system clock
  *     @arg RCC_SYSCLKSource_PLLCLK: PLL selected as system clock
  * @retval None
  */
void RCC_SYSCLKConfig(uint32_t RCC_SYSCLKSource)
{
  uint32_t tmpreg = 0;
  /* Check the parameters */
  //判断用户输入的参数是否正确
  assert_param(IS_RCC_SYSCLK_SOURCE(RCC_SYSCLKSource));
  tmpreg = RCC->CFGR;
  /* Clear SW[1:0] bits */
  tmpreg &= CFGR_SW_Mask;//置0
  /* Set SW[1:0] bits according to RCC_SYSCLKSource value */
  tmpreg |= RCC_SYSCLKSource;//置1
  /* Store the new value */
  RCC->CFGR = tmpreg;
}

11.RCC_APB2PeriphResetCmd(外设的重新复位)

/**
  * @brief  Forces or releases High Speed APB (APB2) peripheral reset.
  * @param  RCC_APB2Periph: specifies the APB2 peripheral to reset.
  *   This parameter can be any combination of the following values:
  *     @arg RCC_APB2Periph_AFIO, RCC_APB2Periph_GPIOA, RCC_APB2Periph_GPIOB,
  *          RCC_APB2Periph_GPIOC, RCC_APB2Periph_GPIOD, RCC_APB2Periph_GPIOE,
  *          RCC_APB2Periph_GPIOF, RCC_APB2Periph_GPIOG, RCC_APB2Periph_ADC1,
  *          RCC_APB2Periph_ADC2, RCC_APB2Periph_TIM1, RCC_APB2Periph_SPI1,
  *          RCC_APB2Periph_TIM8, RCC_APB2Periph_USART1, RCC_APB2Periph_ADC3,
  *          RCC_APB2Periph_TIM15, RCC_APB2Periph_TIM16, RCC_APB2Periph_TIM17,
  *          RCC_APB2Periph_TIM9, RCC_APB2Periph_TIM10, RCC_APB2Periph_TIM11  
  * @param  NewState: new state of the specified peripheral reset.
  *   This parameter can be: ENABLE or DISABLE.
  * @retval None
  */
void RCC_APB2PeriphResetCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState)
{
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_RCC_APB2_PERIPH(RCC_APB2Periph));
  assert_param(IS_FUNCTIONAL_STATE(NewState));
  if (NewState != DISABLE)
  {
    RCC->APB2RSTR |= RCC_APB2Periph;
  }
  else
  {
    RCC->APB2RSTR &= ~RCC_APB2Periph;
  }
}

4.注意点:

1.进制问题

我们在寄存器中的偏移量都是以十进制进行设置的,如果想要将其定义在宏定义中,记得将其转换为十六进制

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第33张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第34张图片

2.位段计算

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第35张图片

5.使用库重写时钟设置函数

1.原始函数

#include "clock.h"
#include "gpio.h"

void Set_SysClockTo72M(void){
	
	//检测外部晶振是否准备好
	unsigned int Rcc_CR_HSE_Ready=0;
	//等待开启PLL开启成功
	unsigned int Rcc_CR_PLL_Ready=0;
	//判断切换成PLL是否成功
	unsigned int RCC_CF_SWS_PLL=0;
	unsigned int faultTime=0;//判断等待是否超时
	
	
	//一、复位RCC_CR寄存器
	rRCC_CR = 0x00000083;
	
	//二、开启外部时钟(外部晶振)
	//第一步:先置0【将bit16清零】
	rRCC_CR &= ~(1<<16);//关闭HSEON
	
	//第二步:在置1
	rRCC_CR |= (1<<16);//打开HSEON,让HSE开始工作
	
	//三、检测外部时钟开启是否成功
	do{
		//检测HSEREAY(bit17)是否为1,1表示准备好
		Rcc_CR_HSE_Ready=rRCC_CR&(1<<17);//取出bit17
		faultTime++;
	}while((faultTime<0x0fffffff) && (Rcc_CR_HSE_Ready==0));
	//跳出do-while 1)要么超时2)要么准好了
	
	
	//判断是超时还是准备好
	//注意点:不能直接使用“Rcc_CR_HSE_Ready”因为rRCC_CR是需要读一次寄存器
	//但是读出的结果可能还未改变,所以一定不能直接使用
	if((rRCC_CR&(1<<17))!=0)//rRCC_CR&(1<<17)==1
	{//这里HSE就ready,下面再去配置PLL并且等待他ready
		
		//设置Flash
		rFLASH_ACR |= 0x10;
		rFLASH_ACR &= (~0x03);
		rFLASH_ACR |= (0x02);
		
		
		
		//四、对其进行预分频
		//HPRE【AHB】:对应bit4-bit7:不分频(000)
		//PPRE1【APB1】:对应bit8-bit10:进行二分频(100)
		//PPRE2【APB2】:对应bit11-bit13:不分频(000)
		//AHB和APB2未分频,APB1被2分频
		//所以最终:AHB和APB2都是72MHZ,APB1是36MHZ
		//第一步:先置0
		rRCC_CFGR &=(~((0x0f<<4) | (0x07<<8) | (0x07<<11)));
		//等价于:rRCC_CFGR=(~(0x3ff<<4));
		//第二步:置1
		rRCC_CFGR |=((0x0<<4) | (0x04<<8) | (0x0<<11));
		
		
		//五、设置SHE为输入时钟,同时HSE不分频
		//选择HSE作为PLL输入并且HSE不分频
		//设置为输入时钟:bit16
		//设置为不分频:bit17
		//第一步:先置0
		rRCC_CFGR &=(~((1<<16) | (1<<17)));
		//第二步:置1,bit16
		rRCC_CFGR |= ((1<<16) | (0<<17));
		
		
		//六、设置PLL倍频系数
		//9分频:0111:0x07
		
		rRCC_CFGR &=(~(0x0f<<18));//清零bit18-bit21
		rRCC_CFGR |= (0x07<<18);//设置为9倍频
		
		//七、打开PLL开关
		rRCC_CR |= (1<<24);
		
		
		//八、等待开启PLL开启成功
		//因为前面已经使用到,被累加了,使用这里要重新置0
		faultTime=0;
		do{
			led_init();
			Rcc_CR_PLL_Ready=rRCC_CR & (1<<25);//检测第25位是否为1
			faultTime++;
		}while((faultTime<0x0fffffff) && (Rcc_CR_PLL_Ready==0));
		
		if((rRCC_CR & (1<<25)) == (1<<25)){
					//到这里说明PLL已经稳定,可以用了,下面可以切换成外部时钟了
					
					//九、切换成PLL
					rRCC_CFGR &=(~(0x03)<<0);
					rRCC_CFGR |=(0x02<<0);
					
				//十、判断切换成PLL是否成功
				//因为前面已经使用到,被累加了,使用这里要重新置0
				faultTime=0;
				do{
					RCC_CF_SWS_PLL=rRCC_CFGR & (0x03<<2);//读出bit2-bit3
					faultTime++;
					led_init();
					//0x02<<2:表示此时转换成PLL
				}
			while ((faultTime<0x0FFFFFFF) && (RCC_CF_SWS_PLL!=(0x02<<2)));
					
				//十一、此时PLL转换成功
				if((rRCC_CFGR & (0x03<<2))==(0x02<<2)){
					
					//到这里我们的时钟整个就设置好了,可以结束了
					
				}else{
					//到这里说明PLL输出作为PLL失败
					while(1);
				}
		}
		else{
			//到这里说明PLL启动时出错了,PLL不能稳定工作
			while(1);
		}
	}else{//超时,或者未准备好,此时HSE不可以使用
		while(1);
	}
	
}

2.自己封装一个RCC_WaitForPLLStartUp

此处我们参考【RCC_WaitForHSEStartUp】这个函数来自己写

由源文件中没有定义【PLL_STARTUP_TIMEOUT】所以我们要自定义

#define PLL_STARTUP_TIMEOUT   ((uint16_t)0x0500000)


//本函数作用:等待PLL倍频后输出稳定
//返回值:SUCCESS说明未超时,ERROR超时
ErrorStatus RCC_WaitForPLLStartUp(void)
{
	
  __IO uint32_t StartUpCounter = 0;
  ErrorStatus status = ERROR;
  FlagStatus PLLStatus = RESET;
  
  /* Wait till HSE is ready and if Time out is reached exit */
  do
  {
  //读取寄存器的值
    PLLStatus = RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY);
    StartUpCounter++;  //读取是否超时的
  } while((StartUpCounter != PLL_STARTUP_TIMEOUT) && (PLLStatus == RESET));

  //这里判断是防止超时
  if (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) != RESET)
  {
    status = SUCCESS;
  }
  else
  {
  //超时
    status = ERROR;
  }  
  return (status);
}

3.完整使用库函数的clock


//这个函数里面包含了全部外设头文件
#include "stm32f10x.h"
//等价于
//#include"stm32f10x_conf.h"


#define PLL_STARTUP_TIMEOUT   ((uint16_t)0x0500000)


//本函数作用:等待PLL倍频后输出稳定
//返回值:SUCCESS说明未超时,ERROR超时
ErrorStatus RCC_WaitForPLLStartUp(void)
{
	
  __IO uint32_t StartUpCounter = 0;
  ErrorStatus status = ERROR;
  FlagStatus PLLStatus = RESET;
  
  /* Wait till HSE is ready and if Time out is reached exit */
  do
  {
  //读取寄存器的值
    PLLStatus = RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY);
    StartUpCounter++;  //读取是否超时的
  } while((StartUpCounter != PLL_STARTUP_TIMEOUT) && (PLLStatus == RESET));

  //这里判断是防止超时
  if (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) != RESET)
  {
    status = SUCCESS;
  }
  else
  {
  //超时
    status = ERROR;
  }  
  return (status);
}



void Set_SysClockTo72M(void){
	
	//接收判断回来的HSE是否已经稳定
	ErrorStatus sta=ERROR;
	
	//faultTime:用来判断是否超时
	unsigned int faultTime=0;
	unsigned int RCC_CF_SWS_PLL=0;
	
	
	//一、先关闭HSEON然后在打开HSEON
	RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);
	/*
	rRCC_CR = 0x00000083;
	rRCC_CR &= ~(1<<16);//关闭HSEON
	rRCC_CR |= (1<<16);//打开HSEON,让HSE开始工作
	*/
	
	
	//二、等到HSE稳定
		sta=RCC_WaitForHSEStartUp();
	/*
	do{
		//检测HSEREAY(bit17)是否为1,1表示准备好
		Rcc_CR_HSE_Ready=rRCC_CR&(1<<17);//取出bit17
		faultTime++;
	}while((faultTime<0x0fffffff) && (Rcc_CR_HSE_Ready==0));
	//跳出do-while 1)要么超时2)要么准好了
	*/

	

	//三、判断是HSE稳定了还是超时了
	if(sta==SUCCESS)
	//if((rRCC_CR&(1<<17))!=0)//rRCC_CR&(1<<17)==1

	{//这里HSE就ready,下面再去配置PLL并且等待他ready
		
		//四、设置Flash
		FLASH->ACR |= 0x10;
		FLASH->ACR  &= (~0x03);
		FLASH->ACR  |= (0x02);
		/*
		rFLASH_ACR |= 0x10;
		rFLASH_ACR &= (~0x03);
		rFLASH_ACR |= (0x02);
		*/
		
		//AHB和APB2未分频,APB1被2分频
		//所以最终:AHB和APB2都是72MHZ,APB1是36MHZ
		
		//五、配置相关的倍频信息
		//配置HCLK为SYSCLK/1
		RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);
		//配置PCLK1为JCLK的2分频
		RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);
		//配置PCLK2为JCLK的1分频
		RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);
		
		/*
		rRCC_CFGR &=(~((0x0f<<4) | (0x07<<8) | (0x07<<11)));
		//等价于:rRCC_CFGR=(~(0x3ff<<4));
		rRCC_CFGR |=((0x0<<4) | (0x04<<8) | (0x0<<11));
		*/
		
		//六、设置HSE/1为PLL时钟源,PLL倍频系数为9
		RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1,RCC_PLLMul_9);
		/*
		//设置SHE为输入时钟,同时HSE不分频
		rRCC_CFGR &=(~((1<<16) | (1<<17)));
		rRCC_CFGR |= ((1<<16) | (0<<17));
		//设置PLL倍频系数
		//9分频:0111:0x07
		
		rRCC_CFGR &=(~(0x0f<<18));//清零bit18-bit21
		rRCC_CFGR |= (0x07<<18);//设置为9倍频
		
		*/
		
		
		//七、打开PLL开关
		RCC_PLLCmd(ENABLE);
		//rRCC_CR |= (1<<24);
		
		
		//因为HAL库中没有等到PLL的函数
		//此处我们参考【RCC_WaitForHSEStartUp】这个函数来自己写
		//八、等待开启PLL开启成功
		sta=RCC_WaitForPLLStartUp();
		/*
		//因为前面已经使用到,被累加了,使用这里要重新置0
		faultTime=0;
		do{
			led_init();
			Rcc_CR_PLL_Ready=rRCC_CR & (1<<25);//检测第25位是否为1
			faultTime++;
		}while((faultTime<0x0fffffff) && (Rcc_CR_PLL_Ready==0));
		*/
		
		
		//九、判断PLL稳定还是超时
		//if((rRCC_CR & (1<<25)) == (1<<25)){
		if(sta==SUCCESS){
					//到这里说明PLL已经稳定,可以用了,下面可以切换成外部时钟了
			
				//九、切换成PLL
					RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);
				/*
					rRCC_CFGR &=(~(0x03)<<0);
					rRCC_CFGR |=(0x02<<0);
				*/	
			
			
				//十、判断切换成PLL是否成功
			
			
				//因为前面已经使用到,被累加了,使用这里要重新置0
				faultTime=0;
				do{
					RCC_CF_SWS_PLL=RCC->CFGR & (0x03<<2);//读出bit2-bit3
					faultTime++;
					//0x02<<2:表示此时转换成PLL
				}
				while ((faultTime<0x0FFFFFFF) && (RCC_CF_SWS_PLL!=(0x02<<2)));
				
				
				//十一、此时PLL转换成功
				if((RCC->CFGR  & (0x03<<2))==(0x02<<2)){
					
					//到这里我们的时钟整个就设置好了,可以结束了
					
				}else{
					//到这里说明PLL输出作为PLL失败
					while(1);
				}
		}
		else{
			//到这里说明PLL启动时出错了,PLL不能稳定工作
			while(1);
		}
	}else{//超时,或者未准备好,此时HSE不可以使用
		while(1);
	}
	
}

 

#include "stm32f10x.h"
#include "clock.h"
/**
	使用标准库重写RCC模块
*/

void delay();
void led_init();
void led_flash(void);


void led_init(){
	
	//因为RCC部分还没有定义结构体,所以还是按照原来的方式去操作
	RCC->APB2ENR = 0x00000008;
	
	GPIOB->CRH=0x33333333;
	
	GPIOB->ODR=0x00000000;
}

void delay(){
	unsigned int i=0,j=0;
	for(i=0;i<1000;i++){
		for(j=0;j<2000;j++){
		}
	}
}
void led_flash(void){
	unsigned int i=0;
	for(i=0;i<3;i++){
		GPIOB->ODR = 0x00000000;//全亮
		delay();
		GPIOB->ODR = 0x0000ff00;//全灭
		delay();
	} 
}

int main(){
	
	led_init();
	led_flash();
	Set_SysClockTo72M();
	led_flash();
	
	return 0;
}


6.SystmInit注意点:

我们在“startup_stm32f10x_md.s”文件中可以看到在执行main函数之前会先执行一个“SystemInit”函数

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第36张图片

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第37张图片

所以如果我们想要使用自己的设置72MHZ频率的函数,则应该将SystemInit注释调。

【STM32】RCC时钟模块(使用HAL库)_第38张图片

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