2019年02月13日 | SystemInit()函数详解

1 基于STM32F103的SystemInit()函数详解

1 使用的固件库是，STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0

2 学习板CPU的具体型号为STM32F103VET6

3 软件开发环境为RVMDK3.90

4 未定义STM32F10X_CL，在system_stm32f10x.c(第0115行)中定义了SYSCLK_FREQ_72MHz，具体如下：

#if defined (STM32F10X_LD_VL) || (defined STM32F10X_MD_VL) || (defined STM32F10X_HD_VL)

/* #define SYSCLK_FREQ_HSE    HSE_VALUE */

#define SYSCLK_FREQ_24MHz  24000000

#else

/* #define SYSCLK_FREQ_HSE    HSE_VALUE */

/* #define SYSCLK_FREQ_24MHz  24000000 */

/* #define SYSCLK_FREQ_36MHz  36000000 */

/* #define SYSCLK_FREQ_48MHz  48000000 */

/* #define SYSCLK_FREQ_56MHz  56000000 */

#define SYSCLK_FREQ_72MHz  72000000

#endif

5 具体的函数调用顺序如下：

①startup_stm32f10x_hd.s(启动文件)→②SystemInit()→③SetSysClock ()→④SetSysClockTo72()

说明：由于在上面只定义了SYSCLK_FREQ_72MHz，因而在执行SetSysClock ()函数的时候，会选择进入SetSysClockTo72()函数，以设置系统时钟为72MHz

6 说明：以上设置，采用Debud -> Use Simulator模拟调试，能够很清晰地看到程序的具体执行步骤：

RST后如下

首先进入SystemInit()函数

以上由于未定义STM32F10X_CL，STM32F10X_LD_VL等，所以直接跳至0251行执行

接着便会执行SetSysClock函数

由于定义的是#define SYSCLK_FREQ_72MHz  72000000，所以会选择SetSysClockTo72()函数执行

【若定义的是#define SYSCLK_FREQ_56MHz  56000000，便会选择SetSysClockTo56()函数执行】

以上由于未定义STM32F10X_CL，所以直接跳至1057行执行

跳出SetSysClockTo72()函数

跳出SetSysClock()函数

跳出SystemInit()函数

说明：执行完代码的1057行至1062行时，便已完成将系统时钟设置为72MHz。

至此，基本配置已经完成，配置的时钟如下：

SYSCLK(系统时钟) = 72MHZ（系统最高允许时钟）

AHB总线时钟   = 72MHZ（AHB最高允许时钟）

APB1总线时钟 = 36MHZ（APB1最高允许时钟）

APB2总线时钟 = 72MHZ（APB2最高允许时钟）

2 基于STM32F107的SystemInit()函数详解

STM32的库函数好像只有外部8M倍频到72M，现在用的板子外部25M的晶振，如何倍频到72M呢？

解决办法： STM32F107的时钟分4步的：

     1> 25MHz先除5分频到5MHz;

     2> 再8倍频到40MHz;

     3> 再5分频到8MHz;

     4> 再9倍频到72MHz.

    STM32F103和STM32F105/STM32F107的RCC设置是不一样的，仔细查ST的参考手册，很容易得到答案的，新版的库中，有STM32F105/STM32F107的时钟设置代码，通过全局宏来选定的。看一下《STM32F10x.h》中的开头部分的宏判断。

ErrorStatus HSEStartUpStatus;

RCC_DeInit();

RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);

HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();

if(HSEStartUpStatus==SUCCESS)

{

    RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);

    RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);

    RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);

    RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div4);

#ifndef STM32F10X_CL 

    RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1,RCC_PLLMul_9);

#else

    RCC_PREDIV2Config(RCC_PREDIV2_Div5);

    RCC_PLL2Config(RCC_PLL2Mul_8);

    RCC_PLL2Cmd(ENABLE);

    while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLL2RDY)== RESET)

    {}

    RCC_PREDIV1Config(RCC_PREDIV1_Source_PLL2,RCC_PREDIV1_Div5);

    RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_PREDIV1,RCC_PLLMul_9);

    RCC_PLL3Config(RCC_PLL3Mul_11);

    RCC_PLL3Cmd(ENABLE);   

    while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLL3RDY)== RESET)

    {}

    RCC_I2S3CLKConfig(RCC_I2S3CLKSource_PLL3_VCO);

    RCC_I2S2CLKConfig(RCC_I2S2CLKSource_PLL3_VCO); 

#endif

    RCC_PLLCmd(ENABLE);

    while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY)==RESET)

    {

    }

    RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);

    while(RCC_GetSYSCLKSource()!=0x08)

    {

    }

}

函数库的不断升级，到3.0以上时，我们就不用再这样编写时钟设置了，我们只要做如下两部即可：

第一个: system_stm32f10x.c 中 #define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000 

第二个:调用SystemInit()

说明：在stm32固件库3.0中对时钟频率的选择进行了大大的简化，原先的一大堆操作都在后台进行。系统给出的函数为SystemInit()。但在调用前还需要进行一些宏定义的设置，具体的设置在system_stm32f10x.c文件中。

文件开头就有一个这样的定义: 

//#define SYSCLK_FREQ_HSE    HSE_Value 

//#define SYSCLK_FREQ_20MHz 20000000 

//#define SYSCLK_FREQ_36MHz 36000000 

//#define SYSCLK_FREQ_48MHz 48000000 

//#define SYSCLK_FREQ_56MHz 56000000 

  #define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000

    ST 官方推荐的外接晶振是 8M,所以库函数的设置都是假定你的硬件已经接了 8M 晶振来运算的.以上东西就是默认晶振 8M 的时候,推荐的 CPU 频率选择.在这里选择了：

     #define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000 

也就是103系列能跑到的最大值72M

然后这个 C文件继续往下看 

#elif defined SYSCLK_FREQ_72MHz 

const uint32_t SystemFrequency         = SYSCLK_FREQ_72MHz;    

const uint32_t SystemFrequency_SysClk   = SYSCLK_FREQ_72MHz;    

const uint32_t SystemFrequency_AHBClk   = SYSCLK_FREQ_72MHz;    

const uint32_t SystemFrequency_APB1Clk  = (SYSCLK_FREQ_72MHz/2);

const uint32_t SystemFrequency_APB2Clk  = SYSCLK_FREQ_72MHz;

    这就是在定义了CPU跑72M的时候,各个系统的速度了.他们分别是:硬件频率,系统时钟,AHB总线频率,APB1总线频率,APB2总线频率.再往下看,看到这个了: 

#elif defined SYSCLK_FREQ_72MHz 

static void SetSysClockTo72(void);

这就是定义 72M 的时候,设置时钟的函数.这个函数被 SetSysClock ()函数调用,而SetSysClock ()函数则是被 SystemInit()函数调用.最后 SystemInit()函数,就是被你调用的了。

所以设置系统时钟的流程就是: 首先用户程序调用 SystemInit()函数,这是一个库函数,然后 SystemInit()函数里面,进行了一些寄存器必要的初始化后,就调用 SetSysClock()函数. SetSysClock()函数根据那个#define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000 的宏定义,知道了要调用SetSysClockTo72()这个函数,于是,就一堆麻烦而复杂的设置