STM32F3 MCU外圍元器件及晶振選型參考

　　STM32F3xx系列是高集成和易于開發的32位MCU，整合了帶有DSP與FPU指令、工作頻率為72MHz的32位ARM Cortex-M4內核、高級模擬外設以及嵌入式Flash和SRAM存儲器。由于實時功能、數字信號處理、低功耗與低電壓操作特性，STM32F3xx能有效處理三相電機控制器、生化和工業傳感器以及音頻濾波器等電路的混合信號，可廣泛用于消費、醫療、便攜式健身、系統監控與測量的實際應用。

　　時鐘方面，STM32F3xx使用兩個時鐘源：LSE采用的X1是一個32.768kHz晶振，用于嵌入式RTC；HSE采用的X2為8MHz晶振，用于STM32F3xx MCU運行。每個時鐘源在未使用時，都可單獨打開或者關閉，以降低功耗。

　　1. HSE時鐘

　　高速外部時鐘信號（HSE）OSC時鐘有2個時鐘源：HSE外部晶振 / 陶瓷諧振器，HSE用戶外部時鐘。

圖1.HSE/LSE時鐘源

　　PCB布線時，諧振器和負載電容必須盡可能地靠近振蕩器的引腳，以盡量減小輸出失真和起振穩定時間。負載電容值必須根據所選振蕩器的不同做適當調整。

　　（1）外部晶振/陶瓷諧振器（HSE晶振）

　　4-32MHz外部振蕩器的優點是精度非常高。時鐘控制寄存器中的HSERDY標志（RCC_CR）指示了HSE振蕩器是否穩定。在啟動時，硬件將此位置1后，此時鐘才可以使用。如在時鐘中斷寄存器（RCC_CIR）中使能中斷，則可產生中斷。HSE晶振可通過時鐘控制寄存器（RCC_CR）中的HSEON位打開或關閉。

　　（2）外部源（HSE旁路）

　　在此模式下，必須提供外部時鐘源，最高頻率不超過32MHz。此模式通過將時鐘控制寄存器（RCC_CR）中的HSEBYP和HSEON位置1進行選擇。必須使用占空比為40-60%的外部時鐘信號（方波、正弦波或三角波）來驅動OSC_IN引腳，具體取決于頻率，同時OSC_OUT引腳可用作GPIO。

　　2. LSE時鐘

　　LSE晶振是32.768kHz低速外部晶振或陶瓷諧振器，可作為實時時鐘（RTC）的時鐘源來提供時鐘/日歷或其它定時功能，具有功耗低且精度高的優點。LSE晶振通過備份域控制寄存器（RCC_BDCR）中的LSEON位打開和關閉。使用備份域控制寄存器（RCC_BDCR）中的LSEDRV[1:0]位，可在運行時更改晶振驅動強度，以實現穩健性、短啟動時間和低功耗之間的最佳平衡。備份域控制寄存器（RCC_BDCR）中的LSERDY標志指示了LSE晶振是否穩定。在啟動時，硬件將此位置1后，LSE晶振輸出時鐘信號才可以使用。如在時鐘中斷寄存器（RCC_CIR）中使能中斷，則可產生中斷。在此模式下，必須提供外部時鐘源，最高頻率不超過1MHz。此模式通過將備份域控制寄存器（RCC_BDCR）中的LSEBYP和LSEON位置1進行選擇。必須使用占空比約為50%的外部時鐘信號（方波、正弦波或三角波）來驅動OSC32_IN引腳，同時OSC32_OUT引腳可用作GPIO。

　　3. HSI時鐘

　　HSI時鐘信號由內部8MHz RC振蕩器生成，可直接用作系統時鐘（SYSCLK），或者用作PLL輸入。HSI RC振蕩器的優點是成本較低（無需使用外部元件）。此外，其啟動速度也要比HSE晶振塊，但即使校準后，其頻率精度也不及外部晶振或陶瓷諧振器。因為生產工藝不同，不同芯片的RC振蕩器頻率也不同，ST對每個器件進行出廠校準，達到TA= 25℃時1%的精度。此外，可將HSI時鐘接至MCO復用器。時鐘可連接至F30x中定時器16的輸入及F37x中定時器14的輸入，以允許用戶校準振蕩器。

　　4. LSI時鐘

　　低速內部RC時鐘（LSI RC）頻率約為40kHz（30kHz到60kHz之間）。LSI時鐘可作為低功耗時鐘源在停機和待機模式下保持運行，用于驅動獨立看門狗（IWDG）和RTC，也可選擇提供給RTC用于停機/待機模式下的自動喚醒。