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STM32学习笔记---时钟树

news 来源：原创 2025/5/30 20:14:34

一、时钟树：M3---STM32F103

1、主要时钟来源

2、时钟系统线路分析

HSE时钟

HSI时钟

LSE时钟

LSI时钟

PPLCLK ---锁相环时钟

SYSCLK ---系统时钟

HCLK时钟

PCLK1时钟

PCLK2时钟

3、时钟树简图

4、构成部分作用分析

二、时钟树：M4---STM32F407

1、主要时钟来源

2、时钟简图

3、时钟系统线路分析

HSE时钟

HSI时钟

LSE时钟

LSI时钟

SYSCLK ---系统时钟

PPLCLK ---锁相环时钟

HCLK时钟

PCLK1时钟

PCLK2时钟

4、构成部分作用分析

为什么要有时钟？

STM32时钟系统主要的目的就是给相对独立的外设模块提供时钟，主要也是为了降低整个芯片的功耗，所有外设时钟默认都是关闭状态(disable)当我们使用某个外设就要开启这个外设的时钟(enable)，不同外设需要的时钟频率不同，没必要所有外设都用高速时钟造成浪费，而且有些外设也接受不了这么高的频率，这也是为什么STM32有四个时钟源的原因,就是兼容不同速度的外设，STM32的四个时钟源分别为：HSE、 LSE、HSI、LSI。其中，一般情况下我们使用HSE时钟来作为我们的系统时钟，它可以用来驱动APB,DMA,Cortex等系统；而低速时钟一般用于驱动RTC

一、时钟树：M3---STM32F103

1、主要时钟来源

2、时钟系统线路分析

HSE时钟

来源：无源晶振（4-16M），通常使用8M。

作用：可不分频或2分频(频率/2)作为PLL锁相环的输入，还可直接不分频作为系统时钟，128分频作为外设RTC时钟的输入

HSI时钟

来源：芯片内部，大小为8M，当HSE故障时，系统时钟会自动切换到HSI，直到HSE启动成功。

作用：可直接作为系统时钟或在2分频后作为PLL输入。HSI RC振荡器能够在不需要任何外部器件的条件下提供系统时钟。它的启动时间比HSE晶体振荡器短。然而，即使在校准之后它的时钟频率精度仍较差

LSE时钟

来源：芯片内部，LSE晶体是一个32.768kHz的低速外部晶体或陶瓷谐振器。它为实时时钟或者其他定时功能提供一个低功耗且精确的时钟源。

作用：直接作为RTC是时钟来源

LSI时钟

来源：内部芯片，LSI RC担当一个低功耗时钟源的角色，它可以在停机和待机模式下保持运行，LSI时钟频率大约40kHz(在30kHz和60kHz之间)。

作用：为独立看门狗和自动唤醒单元(RTC)提供时钟

PPLCLK ---锁相环时钟

来源：选择HSI振荡器除2或HSE振荡器为PLL的输入时钟，和选择倍频因子，必须在其被激活前完成。一旦PLL被激活，这些参数就不能被改动。

作用：内部PLL可以用来倍频HSI RC的输出时钟或HSE晶体输出时钟(倍频数2~16倍)，而经过倍频变成PLLCLK可以作为系统时钟源

SYSCLK ---系统时钟

系统时钟：SYSCLK，最高为72M（ST官方推荐的）

来源：HSI、HSE、PLLCLK

HCLK时钟

HCLK：AHB高速总线时钟，速度最高为72M。

作用：为AHB总线的外设提供时钟、为Cortex系统定时器提供时钟（SysTick）、为内核提供时钟（FCLK）。

来源：系统时钟分频得到，一般设置HCLK=SYSCLK=72

PCLK1时钟

PCLK1：APB1低速总线时钟，最高为36M。

作用：为APB1总线的外设提供时钟。1或2倍频之后则为APB1总线的定时器2~7提供时钟来源：HCLK分频得到，一般配置PCLK1=HCLK/2=36M

PCLK2时钟

PCLK2：APB2高速总线时钟，最高为72M。

作用：为APB2总线的外设提供时钟。为APB2总线的定时器1和8提供时钟APB2分频器还有一路输出供ADC分频器使用，分频后送给ADC模块使用。

来源：HCLK分频得到，一般配置PCLK2=HCLK=72M

3、时钟树简图

简图①

简图②

大树：

小树：

4、构成部分作用分析