8.1 时钟树
目录
1.时钟和时钟树的概念
2.分频器、锁相环和复用器
3.树根
4.树干
5.树枝
1.时钟和时钟树的概念
时钟就是高低变化的方波信号,类似于人的心跳。单片机有很多片上外设,要运行都要输入时钟信号,只有输入了时钟信号,片上外设才能工作起来,而且这个时钟信号频率的快慢就决定了片上外设工作速度的快慢
时钟树就是以一棵树的形式生动形象的表示左边的时钟系统

2.分频器、锁相环和复用器
图片中的菱形就是复用器,作用是从多路输入信号里面选择一路作为输出

3.树根
单片机中有两棵时钟树,相当于人体中有两套血液循环系统,其中每一颗时钟数都有两个时钟源,相当于人体中有4棵心脏,时钟源的名字分别是HSI HSE LSE LSI
左边的大树时钟频率比较高,一般是几十MHz,右边的小树时钟频率比较低,一般是几十KHz。 1M=1000K 所以左边是高速时钟源,右边是低速时钟源
Internal表内部的
External表外部的 要外接的时钟源


如单片机STM32F103C8T6 图中的1就是外接的8MHz的高速晶振,图中的2就是外接的32.768KHz的低速晶振

为什么单片机有了内部的高速和低速晶振,还要外部的晶振
因为内部的时钟源位于单片机的内部,虽然使用起来比较方便,但是他们精度不高,如果对精度有要求的话就要外接时钟源,如果没有要求,用内部的就行。

4.树干
对于树干来说主要任务就是产生SYSCLK(System Clock系统时钟),对于系统时钟来说分别有3种不同的来源,分别是HSI(内部高速时钟)、HSE(外部高速时钟)、锁相环
如果追求方便的话就选择HSI,如果追求高精度的话就选择HSE,如果追求灵活的话就选择锁相环
下图最左边是选择HSI,最右边是选择HSE,中间是选择锁相环

5.树枝
先回顾一下单片机内部结构框图3条总线,可以发现USART1挂载在APB2总线上,所以调用APB2编程接口,I2C1和I2C2挂载在APB1总线上,所以调用APB1编程接口开启时钟。



中间的粗树枝对应AHB分频器,分频后产生的分频信号就是HCLK,使用HCLK继续给它分频,这里各自有两个分频器,经过APB2分配器得到是PCLK2,PCLK2就会分配给左上面那些树叶,经过APB1分配器得到是PCLK1,,PCLK1就会分配给右上面那些树叶



