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1. RCC（复位和时钟控制）
RCC（Reset and Clock Control）是 STM32 的时钟系统控制模块，负责管理整个芯片的时钟信号。在使用任何外设之前，必须先使能其时钟。
2. 时钟系统框图解析
时钟源（5 种）
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HSI（高速内部时钟）
- 由内部 RC 振荡器产生，默认 8MHz
- 精度较低，适用于对时钟精度要求不高的应用
- 可作为系统时钟源
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HSE（高速外部时钟）
- 由外部晶振（石英/陶瓷谐振器或外部时钟）产生，频率范围 4-16MHz
- 可直接作为系统时钟，或经分频后作为 PLL 输入
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PLL（锁相环）
- 来源：HSI/2、HSE、HSE/2
- 作用：倍频（×2 ~ ×16）
- 通常作为系统时钟的最终来源
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LSE（低速外部时钟）
- 由外部 32.768kHz 石英晶振产生
- 用于 RTC（实时时钟）
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LSI（低速内部时钟）
- 由内部 RC 振荡器产生，约 40kHz
- 低功耗，适用于独立看门狗（IWDG）
主要时钟信号
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SYSCLK（系统时钟）
- 来源：HSI、HSE、PLLCLK
- 通过 AHB 预分频器（1/2/4/8/16/64/128/256/512）得到 HCLK
- 最高可达 72MHz
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AHB 总线时钟（HCLK）
- 供给 AHB 总线、存储器、DMA 等模块
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APB1 低速总线时钟
- 最高 36MHz，用于低速外设
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APB2 高速总线时钟
- 最高 72MHz，用于高速外设
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RTCCLK（实时时钟时钟）
- 来源：HSE/128、LSE、LSI
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USBCLK（USB 时钟）
- 来源：PLLCLK 经过 USB 预分频器（÷1 或 ÷1.5）
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MCO（时钟输出）
- 通过 PA8 引脚输出，来源可选 SYSCLK、HSI、HSE、PLLCLK/2
3. 时钟安全系统（CSS）
当 HSE 失效时，CSS 可自动切换到 HSI，确保系统继续运行。
4. 时钟控制寄存器（RCC 寄存器）
typedef struct
{__IO uint32_t CR; // HSI, HSE, CSS, PLL 使能/就绪标志 __IO uint32_t CFGR; // 时钟源选择、分频系数设定 __IO uint32_t CIR; // 时钟中断控制 __IO uint32_t APB2RSTR; // APB2 外设复位 __IO uint32_t APB1RSTR; // APB1 外设复位 __IO uint32_t AHBENR; // AHB 外设时钟使能 __IO uint32_t APB2ENR; // APB2 外设时钟使能 __IO uint32_t APB1ENR; // APB1 外设时钟使能 __IO uint32_t BDCR; // 备份域控制 __IO uint32_t CSR; // 控制状态
} RCC_TypeDef;
5. RCC 库函数
时钟源使能
RCC_LSEConfig();
RCC_HSEConfig();
RCC_HSICmd();
RCC_LSICmd();
RCC_PLLCmd();
时钟源选择
RCC_PLLConfig();
RCC_SYSCLKConfig();
RCC_RTCCLKConfig();
分频系数选择
RCC_HCLKConfig();
RCC_PCLK1Config();
RCC_PCLK2Config();
外设时钟使能
RCC_APB1PeriphClockCmd(); // APB1 外设
RCC_APB2PeriphClockCmd(); // APB2 外设
RCC_AHBPeriphClockCmd(); // AHB 外设
时钟状态获取
RCC_GetClocksFreq();
RCC_GetSYSCLKSource();
RCC_GetFlagStatus();
RCC 中断控制
RCC_ITConfig();
RCC_GetITStatus();
RCC_ClearITPendingBit();
6. SystemInit 初始化时钟系统
SystemInit 函数定义在 system_stm32f10x.c，用于复位和初始化时钟。
void SystemInit(void)
{RCC->CR |= (uint32_t)0x00000001; // 使能 HSI RCC->CFGR &= (uint32_t)0xF8FF0000; // 复位 SW、HPRE、PPRE1、PPRE2 RCC->CR &= (uint32_t)0xFEF6FFFF; // 关闭 HSE、CSS、PLL RCC->CR &= (uint32_t)0xFFFBFFFF; // 关闭 HSEBYP RCC->CFGR &= (uint32_t)0xFF80FFFF; // 复位 PLL 相关位 /* 禁用所有 RCC 相关中断 */RCC->CIR = 0x009F0000;/* 设置系统时钟 */SetSysClock();/* 设置向量表偏移地址 */SCB->VTOR = FLASH_BASE | VECT_TAB_OFFSET;
}
7. SysTick（系统滴答定时器）
SysTick 是 ARM Cortex-M 内核自带的 24 位定时器，主要用于操作系统心跳时钟或延时。
SysTick 相关寄存器
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CTRL（控制和状态）
TICKINT：是否启用中断COUNTFLAG：计数标志
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LOAD（重装载值）
- 设定倒计数初值
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VAL（当前计数值）
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CALIB（校准值）
SysTick 配置
void SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource)
{// SysTick 时钟源选择if (SysTick_CLKSource == SysTick_CLKSource_HCLK)SysTick->CTRL |= SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk;elseSysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk;
}
SysTick_CLKSource_HCLK（内部 72MHz 时钟）SysTick_CLKSource_HCLK_Div8（外部 HCLK/8，即 9MHz）