STM32F4系列时钟配置

时钟树

在使用标准库的定时器时，需要设置自动重装值和分频系数，那么需要知道输入定时器的时钟频率。使用STM32F4VET6，该芯片最高可达168MHz。参考STM32F4的参考手册可知：

一般使用外部晶振作为HSE的输入，晶振频率参照开发板对应的原理图，我所使用的这块板子使用的是8MHz的晶振。因此，从STM32F4官方的标准库中移植时，需要做如下修改：

• 将stm32f4xx.h中HSE_VALUE的值修改为8000000
• 将system_stm32f4xx.c中的PLL_M的值从25改成8

系统时钟频率的计算公式：

\[f_{SYSCLK}=\frac{f_{HSE}}{PLL\_M}*PLL\_N*\frac{1}{PLL\_P} \]

选择外部晶振作为时钟源，从时钟树中可以看出\(f_{HSE}=8MHz\)经过分频系数PLL_M=8，得到1MHz，倍频系数PLL_N=336，分频系数PLL_P=2，带入上式可得系统时钟频率168MHz。

外设时钟PCLK

从时钟树可以看出外设时钟PCLK的值取决于AHB和APB分频系数。官方给出的模板中：HCLK=SYSCLK，PCLK2=HCLK/2，PCLK1=HCLK/4。其中PCLK1是挂载在APB1上的外设所使用的时钟，PCLK2是挂载在APB2上的外设所使用的时钟。那么由SYSCLK=168MHz，可以得到PCLK1=42MHz，PCLK2=84MHz。定时器挂载在APB1总线上，因为PCLK1是由于HCLK四分频得到的，那么用于定时器的时钟频率就需要×2（从时钟树中可以看出来），即84MHz。

定时3是16位的定时器，计时时间，可按照公式：\(f_{overflow}=\frac{f_{psc}}{(PSC[15:0]+1)*(ARR[15:0]+1)}，t=\frac{1}{f_{overflow}}\)，求得定时时间t。其中：

• PSC是分频寄存器的值
• ARR是自动重装值
• \(f_{psc}\)是输入分频器的值

更多的内容，参考另一篇博客：https://www.cnblogs.com/qianxiaohan/p/18317869

使用通用定时器3实现定时1S：

#include "timer.h"
#include "stm32f4xx.h"
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////	 
//通用定时器3中断初始化
//arr：自动重装值。
//psc：时钟预分频数
//定时器溢出时间计算方法:Tout=((arr+1)*(psc+1))/Ft us.
//Ft=定时器工作频率,单位:Mhz
//这里使用的是定时器3!
void TIM3_Int_Init(uint16_t arr,uint16_t psc)
{
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);  ///使能TIM3时钟
	
	TIM_InternalClockConfig(TIM3);

    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr; 	//自动重装载值
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler=psc;  //定时器分频
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1; 
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
	
	TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStructure);//初始化TIM3
	
	TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE); //允许定时器3更新中断
	
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM3_IRQn; //定时器3中断
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0x01; //抢占优先级1
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=0x03; //子优先级3
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

	TIM_Cmd(TIM3,ENABLE); //使能定时器3
}

//定时器3中断服务函数
void TIM3_IRQHandler(void)
{
	if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_Update)==SET) //溢出中断
	{
		USART_SendData(USART1, 'A');
		TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_Update);  //清除中断标志位
	}
	
}

在主函数中调用：

int main(void)
{ 
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2

	TIM3_Int_Init(10000 - 1, 8400 - 1);	//每秒产生一次更新中断，进入中断处理函数
	while (1)
	{
	}
	
}