2018年09月01日 | STM32使用外部16MHZ晶振总结

做小封装产品设计的朋友或许知道3225-4PIN的晶振，为何8MHZ晶振批量价格要到2元一片，而16MHZ晶振只需要0.4元甚至更少。究其原因是因为3225封装的晶振目前全球最低频率一般为8MHZ，而国内8MHZ达不到精度指标，所以市场上的8MHZ晶振一般为进口晶振，因此成本被垄断。

图1  3225封装晶振

   STM32单片机学习者一开始用的晶振一般是2PIN的8MHZ晶振，一旦正真做产品研发的时候，使用到3225的8MHZ晶振的话，成本是个不小的挑战。笔者现针对这个问题，提出使用16MHZ晶振代替的方法。

图2  STM32时钟树状图

   由上图可以看出，如果想兼容8MHZ晶振，必须在时钟倍频前2分频。程序设计如下，在system_stm32f10x.c文件下修改系统时钟配置，配置为72MHZ。

图3  系统时钟配置

   修改SetSysClockTo72(void)文件如下：

static void SetSysClockTo72(void)
{
  __IO uint32_t StartUpCounter = 0, HSEStatus =0;

    
    
  RCC->CR |= ((uint32_t)RCC_CR_HSEON);


  do
  {
    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)
  {
   
   FLASH->ACR |= FLASH_ACR_PRFTBE;
   
   FLASH->ACR &=(uint32_t)((uint32_t)~FLASH_ACR_LATENCY);
   FLASH->ACR |=(uint32_t)FLASH_ACR_LATENCY_2;   

   
    RCC->CFGR|= (uint32_t)RCC_CFGR_HPRE_DIV1;
     
   
    RCC->CFGR|= (uint32_t)RCC_CFGR_PPRE2_DIV1;
   
   
    RCC->CFGR|= (uint32_t)RCC_CFGR_PPRE1_DIV2;
#ifdef STM32F10X_CL
   
   
   
       
   RCC->CFGR2 &= (uint32_t)~(RCC_CFGR2_PREDIV2 |RCC_CFGR2_PLL2MUL |
                             RCC_CFGR2_PREDIV1 | RCC_CFGR2_PREDIV1SRC);
   RCC->CFGR2 |= (uint32_t)(RCC_CFGR2_PREDIV2_DIV5 |RCC_CFGR2_PLL2MUL8 |
                            RCC_CFGR2_PREDIV1SRC_PLL2 | RCC_CFGR2_PREDIV1_DIV5);

   
    RCC->CR|= RCC_CR_PLL2ON;
   
   while((RCC->CR & RCC_CR_PLL2RDY) == 0)
    {
    }
   
       RCC->CFGR &= (uint32_t)~(RCC_CFGR_PLLXTPRE | RCC_CFGR_PLLSRC| RCC_CFGR_PLLMULL);
    RCC->CFGR|= (uint32_t)(RCC_CFGR_PLLXTPRE_PREDIV1 | RCC_CFGR_PLLSRC_PREDIV1|
                           RCC_CFGR_PLLMULL9);
#else   
   
    //16MHZ2分频如下改动，添加RCC_CFGR_PLLXTPRE_HSE_Div2
    RCC->CFGR&= (uint32_t)((uint32_t)~(RCC_CFGR_PLLSRC | RCC_CFGR_PLLXTPRE|
                                       RCC_CFGR_PLLXTPRE_HSE_Div2|RCC_CFGR_PLLMULL));
    RCC->CFGR|= (uint32_t)(RCC_CFGR_PLLXTPRE_HSE_Div2 | RCC_CFGR_PLLSRC_HSE |RCC_CFGR_PLLMULL9);
#endif
   
    RCC->CR|= RCC_CR_PLLON;
   
   while((RCC->CR & RCC_CR_PLLRDY) == 0)
    {
    }
   
   
    RCC->CFGR&= (uint32_t)((uint32_t)~(RCC_CFGR_SW));
    RCC->CFGR|=(uint32_t)RCC_CFGR_SW_PLL;   
   
    while((RCC->CFGR & (uint32_t)RCC_CFGR_SWS) !=(uint32_t)0x08)
    {
    }
  }
  else
  {
  }
}

   到此，很多读者认为设计已经完毕，这个系统也如愿地倍频至72MHZ了，但忽略了一个小细节。我们需要修改stm32f10x.h文件里面的外部时钟宏定义，有一些外设的时钟是直接使用外部时钟配置的，比如串口等。
          
#if !defined  HSE_VALUE
#ifdefSTM32F10X_CL  
  #defineHSE_VALUE   ((uint32_t)25000000)
#else
  #defineHSE_VALUE   ((uint32_t)16000000)
#endif
#endif

   至此，程序修改完毕。整个系统围绕8MHZ倍频至72MHZ欢畅的运行