STM32F4 (7) Systemlinit时钟系统初始化函数剖析

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开始我们今天的内容，今天主要讲解systeminit ，

参考《STM32中文参考手册》、STM32库函数开发

回顾一下上一讲有五个的时钟来源

1.LSI 低速的内部时钟

2.LSE 低速的外部时钟

3HSI 高速的内部时钟

4PLLCLK 通过锁相环

5 HSE高速的外部时钟

SYSCLK 系统时钟，他的主要来源有1HSI 2HSE 3PLLCLK,大部分情况都是用PLLCLK，应为F4芯片可以跑到168Mhz，PLLCLK主要来自主PLLCLK的锁相环，时钟法人计算方法之前已经说过，主PLLCLK的锁相环可以选择HSI、HSE作为时钟输入，在我们系统初始化的时候（正点原子）使用的是HSE(高速的外部时钟），这里选用的HSE是8M,计算公式在上一讲已经讲过，经过计算后就得到168Mhz的时钟。正点原子的SYSteminit（）函数在system——stm32xx.h里面，在系统复位之后是先执行这个SYSteminit（）函数的，

在系统复位之后，为什么要先调用这个函数再调用mian函数呢？在CORE文件中的startup_stm32f40_41xx.s中有几行代码，这几行代码我们不深究，他是说明在执行mian函数之前先执行systeminit这个函数。

接下来我们看systeminit（）这个函数，

FPU seting是浮点运算的配置，到后面再讲解

下面这几行代码是将CR寄存器的最低位设置成1，作用：打开HSI时钟，

CR 寄存器的作用：使能一些时钟

我们来看一下CR寄存器的最低位，位0使能HSI( 内部高速时钟）位1内部高速时钟就绪标志。

我们要使用这些时钟的步骤（以LSI为例）

1打开时钟源

2等待时钟就绪（等待时钟稳定）

systeminit函数还有5行代码，都是Reset，就是将相应的位设置为0

这里先把CFGR寄存器全部设置为0，然后把这个CR寄存器相应的位设置为0，并把不用的时钟也设置为0（关闭），

并关闭了所有的中断（上图这些位的设置我们可以对照寄存器去设置）

下面我们举例说明这些寄存器的设置，CR&0xFEF6FFFF(1111 1110 0110 1111 1111 1111 1111)

可以看出这里把第16位设为0，关闭HSE,第19位为0，关闭时钟安全系统（CSSON)

CSS作用：当外部晶振坏了，就会将时钟切换到HSI,

第24位PLLON 为0 将主PLL 关闭，其他的可以对照寄存器去看

接下来就到 SetSysClock（）；这个是一个关键

我们进入SetSysClock（）函数看一下：

第一行：打开外部的高速时钟

正点原子这里用了8M的外部晶振。

下面这句就是等待外部时钟稳定

如果时钟就绪，就将HSEstatus设置为1

当HSEstatus稳定并被设置为1，就开始执行下面的代码

1.打开了PWR的时钟，配置PWR相关寄存器，

下面这个寄存器是操作这个CFGR寄存器HCLK=SYSCLK,其中HCLK是由SYSCLK经过AHB的预分频器产生的，也就是说这里AHB的预分频系数是1，（不分频）

下图是CFGR预分频器的第7-4位，上面这里设为全0，就是不分频

下面这几行代码是将PCLK2设置为HCLK的2分频，PCLK1设置为HCLK的4分频

下面这几行代码就包括了设置了 HCLK PCLK1 PCLK2 几个时钟的分频，这些时钟都是给外设用的

接下就是设置PLLCFGR 寄存器，这个寄存器主要是用来设置倍频系数、分频系数。

PLLCFGR在时钟树里面就是用设置 xN /P /M 这三个值的，这几个值就直接关系到PLLCLK的大小

在设置之前先要进行运算

设置了PLLCFGR位22，选择HSE振荡器时钟作为PLL和PLLI2S时钟输入，

在运算过程中选择 RCC_PLLCFGR_PLLSRC_HSE做或运算，作用是把HSE作为下图选择器的输入

然后就去计算，之后赋值给这个PLLCFGR，下面这些值可以通过宏定义查看

下图就是计算相关参数的宏定义，通过这些值可以计算我们的系统时钟频率，计算方法在《STM32库函数开发指南》4.3.2小节

设置好上面这些之后，我们就可以使能主PLL也就是右图的PLLCLK

接下来就要把系统时钟的时钟源选择为PLLCLK，

RCC_CFGR的为0和位1就是用于系统时钟切换的

到此，我们配置了HCLK PLLCLK2 PLLCLK1,

选择HSE作为PLLCLK的时钟源，

将系统时钟选择为了PLLCLK

补充：因为系统时钟比flash时钟要快，所以要等待一下系统时钟，这个在中文参考手册，嵌入式flash接口这里有描述

总结：系统时钟函数配置过程：

1选择HSE作为时钟源，并使能，

2然后就将HCLK APB1 APB2这些分频系数设置好

3将HSE作为主PLL的时钟源

4配置 M N P这些参数，产生PLLCLK，使能PLLCLK,等待它就绪

5选择PLLCLK作为系统时钟的时钟源。

关键字：STM32F4 Systemlinit 时钟系统初始化函数引用地址：STM32F4 (7) Systemlinit时钟系统初始化函数剖析

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