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785 字
2 分钟
STM32-05:时钟源和时钟树
2026-07-20

时钟源和时钟树是单片机的心脏和动脉,“心脏”时钟源产生规律的时钟脉冲信号,然后由“动脉”时钟树将此信号传递到各外设和寄存器。精确的时钟脉冲信号可以告知各个外设时间的流逝,从而更好地实现对外设的控制。


时钟树#

  • STM32中有一条主干道,称为AHB(Advanced High Performance Bus,先进高性能总线)的总线结构,处理器,内存,DMA,以及各个外设,都连接到此总线上。

  • HCLK(High-speed Clock,高速时钟),则是AHB上的时钟线,它连接着处理器,内存,DMA,并为他们带去时钟信号。

  • 借助桥接器,AHB通过APB(Advanced Peripheral Bus,先进外设总线)和外设相连。
    在APB的时钟线上,还有一个可设置的预分配器,分频后的信号,称为PCLK(Peripheral Clock,外设时钟),提供给定时器之外的其他外设。
    而在定时器之前,会额外增加一个倍频器,用于维持定时器有一个较高的频率。
    此外,APB2上的ADC也有一个专属的预分频器


时钟源#

时钟源的来源有两个:HSI(High Speed Internal clock,高速内部时钟源)和HSE(High Speed External clock,高速外部时钟源)。

HSI是默认使用的时钟源,它内置在芯片内部,无需外接电路就可使用,可产生8MHz,但是精度较差。
HSE需要从外部电路接入晶振晶振内部的石英晶体可发出一定频率的脉冲信号,脉冲精度远高于芯片内部的时钟源。
我们可以选择HSIHSE其中一个,并结合PLLCLK(Phase-Locked Loop Clock,锁相环时钟),最终得到SYSCLK(System Clock,系统时钟)。
时钟源通过AHB预分频器AHB相连,得到HCLK


更多#

  • FCLK(Free-running Clock,自由运行时钟),通过AHB预分频器引出,当STM32进入低功耗的休眠模式时,AHB总线停止运行,HCLK停止传输时钟信号,所有与AHB相连的外设全部停止运行,但是FCLK会继续运行,用于为外部中断提供时钟信号,使外部中断能将STM32从休眠模式中唤醒。
  • CSS(Clock Security System,时钟安全系统):用于在HSE出错时,立即将时钟源切换为HSI,并产生中断进行紧急处理。
  • LSI(Low Speed Internal clock,低速内部时钟)/LSE(Low Speed External clock)分支:连接RTC(Real Time Clock,实时时钟)和IWDG(Independent Watchdog,看门狗)。
  • MCO(Master Clock Output,主时钟输出),在System Core中选择RCC,为Master Clock Output打勾即可启用此功能。
STM32-05:时钟源和时钟树
https://nf3eb.github.io/posts/stm32/stm32-05/
作者
NF3eb
发布于
2026-07-20
许可协议
CC BY-NC-SA 4.0

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