东风夜放花千树，更吹落、星如雨。宝马雕车香满路。 凤箫声动，玉壶光转，一夜鱼龙舞。 蛾儿雪柳黄金缕，笑语盈盈暗香去。 众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在，灯火阑珊处。
辛弃疾《青玉案》

目录

一、时钟体系#

为单片机提供一个时钟信号（非常稳定），该信号可以用于各种时钟域的同步，包括系统时钟、HCLK、PCLK1、PCLK2、I2S时钟、USB PHY时钟、以太网PHY时钟等。
STM32的时钟系统由外部晶振、PLL（锁相环）和内部 RC 振荡器组成

其作用包括：

  • 为处理器提供准确的时钟信号，保证处理器、总线和外设的正确工作。
  • 通过 PLL 的倍频功能，产生多种频率的时钟信号，满足不同外设的时钟需求。
  • 通过时钟系统提供的时钟分频器、预分频器等功能，进一步调整时钟频率，以适应不同的应用场景。

时钟系统在 STM32 的系统中扮演着关键的角色，它的稳定性和精度对整个系统的性能影响很大

1、参考手册#

STM32F4xx 中文参考手册.pdf 第 106 页

2、时钟源#

STM32F407IG可以使用三种不同的时钟源来驱动*系统时钟 (SYSCLK)*，CPU 运行的最高频率为 168MHz。

  • HSI（High-Speed Internal）振荡器时钟：内部高速时钟源，适用于简单、低功耗的应用，但如果需要更高的时钟精度或更快的时钟频率，可以选择外部晶振或通过PLL来调整时钟频率。

  • HSE（High-Speed External）振荡器时钟： 高速外部时钟源 16MHz-32.768MHz，用于高速、高精度的应用。

  • 主 PLL (PLL) 时钟：主PLL主要通过倍频技术将较低频率的输入时钟（如HSE或HSI）转化为更高频率的输出时钟。例如，PLL可以将一个16 MHz的HSE时钟信号通过配置倍频因子输出更高的频率（例如，32 MHz、48 MHz等），为系统提供所需的高精度、高频时钟。

    • 32 kHZ 低速内部 RC（LSI RC）：LSI 是一个内部的低速 RC 振荡器，通常在 32 MHz 频率下工作。LSI 可以驱动独立看门狗（IWDG），确保系统在发生故障时可以被复位。此外，LSI 还可以提供给RTC（实时时钟）用于 停机 或者 待机模式下的自动唤醒。
    • 32.768 kHz 低速外部晶振（LSE 晶振）： LSE 是一个低频外部晶振，通常为 32.768 kHz。它主要用于驱动 RTC 时钟（RTCCLK），提供精确的时钟信号以支持系统的时间跟踪功能，尤其在长时间运行和电池供电应用中非常重要。

STM32 微控制器支持在不需要时关闭不必要的时钟源，以进一步降低功耗。这些次级时钟源（LSI 和 LSE）都可以根据应用的需求单独启用或禁用。例如：

  • 禁用 LSI 或 LSE：如果不需要低速时钟源，用户可以禁用它们，以节省功耗。
  • 启用 LSI 或 LSE：如果系统进入待机模式或需要 RTC 时钟工作，用户可以启用相应的时钟源。

3、时钟树#

STM32F407IG 时钟树如下图所示：

时钟树

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