基于LinkedInSTM32F4時鐘系統初始化設置

LinkedInSTM32F4 時鐘系統初始化是在system_stm32f4xx.c中的 SystemInit（）函數中完成的。對于系統時鐘關鍵寄存器設置主要是在 SystemInit 函數中調用 SetSysClock（）函數來設置的。我們可以先看看 SystemInit （）函數體：
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void SystemInit（void）

{

#if （__FPU_PRESENT == 1） && （__FPU_USED == 1）

SCB-》CPACR |= （（3UL 《《 10*2）|（3UL 《《 11*2））;

#endif

RCC-》CR |= （uint32_t）0x00000001;

RCC-》CFGR = 0x00000000;

RCC-》CR &= （uint32_t）0xFEF6FFFF;

RCC-》PLLCFGR = 0x24003010;

RCC-》CR &= （uint32_t）0xFFFBFFFF;

RCC-》CIR = 0x00000000;

#if defined （DATA_IN_ExtSRAM） || defined （DATA_IN_ExtSDRAM）

SystemInit_ExtMemCtl（）;

#endif

SetSysClock（）;

#ifdef VECT_TAB_SRAM

SCB-》VTOR = SRAM_BASE | VECT_TAB_OFFSET;

#else

SCB-》VTOR = FLASH_BASE | VECT_TAB_OFFSET;

#endif

}

SystemInit函數開始先進行浮點運算單元設置，然后是復位PLLCFGR，CFGR寄存器，同時通過設置 CR 寄存器的 HSI 時鐘使能位來打開 HSI 時鐘。默認情況下如果 CFGR 寄存器復位，那么是選擇HSI作為系統時鐘，這點大家可以查看RCC-》CFGR 寄存器的位描述最低2位可以得知，當低兩位配置為 00的時候（復位之后），會選擇 HSI振蕩器為系統時鐘。也就是說，調用 SystemInit 函數之后，首先是選擇 HSI 作為系統時鐘。

在設置完相關寄存器后，接下來SystemInit函數內部會調用 SetSysClock函數。這個函數比較長，我們就把函數一些關鍵代碼行截取出來給大家講解一下。這里我們省略一些宏定義標識符值的判斷而直接把針對STM32F407 比較重要的內容貼出來：

static void SetSysClock（void）

{

__IO uint32_t StartUpCounter = 0， HSEStatus = 0;

RCC-》CR |= （（uint32_t）RCC_CR_HSEON）;

{

HSEStatus = RCC-》CR & RCC_CR_HSERDY;

StartUpCounter++;

} while（（HSEStatus == 0） && （StartUpCounter ！= HSE_STARTUP_TIMEOUT））;

if （（RCC-》CR & RCC_CR_HSERDY）！= RESET）

{

HSEStatus = （uint32_t）0x01;

}

else

{

HSEStatus = （uint32_t）0x00;

}

if （HSEStatus == （uint32_t）0x01）

{

RCC-》APB1ENR |= RCC_APB1ENR_PWREN;

PWR-》CR |= PWR_CR_VOS;

RCC-》CFGR |= RCC_CFGR_HPRE_DIV1;

RCC-》CFGR |= RCC_CFGR_PPRE2_DIV2;

RCC-》CFGR |= RCC_CFGR_PPRE1_DIV4;

RCC-》CFGR |= RCC_CFGR_PPRE2_DIV1;

RCC-》CFGR |= RCC_CFGR_PPRE1_DIV2;

RCC-》PLLCFGR = PLL_M | （PLL_N 《《 6） | （（（PLL_P 》》 1） -1）《《 16） |

（RCC_PLLCFGR_PLLSRC_HSE） | （PLL_Q 《《 24）;

RCC-》CR |= RCC_CR_PLLON;

while（（RCC-》CR & RCC_CR_PLLRDY） == 0）

{

}

FLASH-》ACR = FLASH_ACR_PRFTEN | FLASH_ACR_ICEN

|FLASH_ACR_DCEN |FLASH_ACR_LATENCY_5WS;

RCC-》CFGR &= （uint32_t）（（uint32_t）~（RCC_CFGR_SW））;

RCC-》CFGR |= RCC_CFGR_SW_PLL;

while （（RCC-》CFGR & （uint32_t）RCC_CFGR_SWS ）！= RCC_CFGR_SWS_PLL）;

{

}

else

{

}

這段代碼的大致流程是這樣的：先使能外部時鐘 HSE，等待 HSE 穩定之后，配置AHB，APB1，APB2 時鐘相關的分頻因子，也就是相關外設的時鐘。等待這些都配置完成之后，打開主PLL時鐘，然后設置主PLL作為系統時鐘 SYSCLK時鐘源。如果HSE 不能達到就緒狀態（比如外部晶振不能穩定或者沒有外部晶振），那么依然會是HSI作為系統時鐘。

在這里要特別提出來，在設置主PLL時鐘的時候，會要設置一系列的分頻系數和倍頻系數參數。大家可以從SetSysClock函數的這行代碼看出：

RCC-》PLLCFGR = PLL_M | （PLL_N 《《 6） | （（（PLL_P 》》 1） -1）《《 16） |

（RCC_PLLCFGR_PLLSRC_HSE） | （PLL_Q 《《 24）;

這些參數是通過宏定義標識符的值來設置的。默認的配置在 System_stm32f4xx.c 文件開頭的地方配置。對于我們開發板，我們的設置參數值如下：

#define PLL_M 8

#define PLL_Q 7

#define PLL_N 336

#define PLL_P 2

所以我們的主PLL時鐘為：

PLL=8MHz * N/ （M*P）=8MHz* 336 /（8*2） = 168MHz

在開發過程中，我們可以通過調整這些值來設置我們的系統時鐘。

這里還有個特別需要注意的地方，就是我們還要同步修改 stm32f4xx.h 中宏定義標識符HSE_VALUE 的值為我們的外部時鐘：

#if ！defined （HSE_VALUE）

#define HSE_VALUE （（uint32_t）8000000）

#endif

這里默認固件庫配置的是25000000，我們外部時鐘為8MHz，所以我們根據我們硬件情況修改為8000000即可。

講到這里，大家對 SystemInit 函數的流程會有個比較清晰的理解。那么 SystemInit 函數是怎么被系統調用的呢？SystemInit是整個設置系統時鐘的入口函數。這個函數對于我們使用ST提供的 STM32F4 固件庫的話，會在系統啟動之后先執行main函數，然后再接著執行SystemInit函數實現系統相關時鐘的設置。這個過程設置是在啟動文件 startup_stm32f40_41xxx.s中間設置的，我們接下來看看啟動文件中這段啟動代碼：

; Reset handler

Reset_Handler PROC

EXPORT Reset_Handler ［WEAK］

IMPORT SystemInit

IMPORT __main

LDR R0， =SystemInit

BLX R0

LDR R0， =__main

BX R0

ENDP

這段代碼的作用是在系統復位之后引導進入main函數，同時在進入main函數之前，首先

要調用 SystemInit系統初始化函數完成系統時鐘等相關配置。