STM32系统时钟和延迟函数初始化

STM32有三种不同的时钟源可被用来驱动系统时钟(SYSCLK)： 

 1：HSI振荡器时钟（内部时钟）

2：HSE振荡器时钟 （外部时钟，即晶振所提供）

 3：PLL时钟（锁相环时钟）

 这些设备有以下2种二级时钟源： 

 （1）40kHz低速内部RC，可以用于驱动独立看门狗和通过程序选择驱动RTC。RTC用于从停机/待机模式下自动唤醒系统。 

 （2）32.768kHz低速外部晶体也可用来通过程序选择驱动RTC(RTCCLK)。 

 当不被使用时，任一个时钟源都可被独立地启动或关闭，由此优化系统功

下面是以外部晶振8M，系统时钟72M为例。

STM32系统时钟初始化流程如下：
1、复位并配置向量表；
2、使能外部高速中断HSEON，并等待就绪；
3、RCC->CFGR=0X00000400;设置APB1，如先把前面的设置好之后，再来设置APB1就已经来不及了，所以必须先二分频，因为要求APB1不超过36MHz，前面最大为72MHz，故二分频即可；
4、RCC->CFGR|=PLL<<18;设置锁相环放大倍数，及时钟树的PLLMUL；
5、RCC->CFGR|=1<<16;  选择HSE作    为PLL输入；
6、FLASH->ACR|=0x32;   FLASH 2个延迟周期
7、RCC->CR|=0x01000000; 使能PLL，并等待就绪；
8、RCC->CFGR|=0x00000002;设置PLL作为系统时钟，并等待就绪。

时钟树如下：大致流程如时钟树里面的顺序标号




STM32系统时钟初始化代码如下：
void Stm32_Clock_Init(u8 PLL)
{
unsigned char temp=0;   
MYRCC_DeInit();  //复位并配置向量表
  RCC->CR|=0x00010000;  //外部高速时钟使能
while(!(RCC->CR>>17));//等待外部时钟就绪
RCC->CFGR=0X00000400; //APB1=DIV2;APB2=DIV1;AHB=DIV1;  //二分频
PLL-=2;//抵消两个单位，具体看STM32中文参考手册
RCC->CFGR|=PLL<<18;   //设置PLL的值，2~16
RCC->CFGR|=1<<16;  //PLLSRC ON 
FLASH->ACR|=0x32;  //FLASH 2个延迟周期


RCC->CR|=0x01000000;  //PLLON
while(!(RCC->CR>>25));//等待PLL锁定
RCC->CFGR|=0x00000002;//PLL作为系统时钟
while(temp!=0x02)     //等待PLL作为系统时钟设置成功
{   
temp=RCC->CFGR>>2;   //不断的查询寄存器看系统时钟是否设置成功
temp&=0x03;
}    
}


在跑裸机程序时，利用芯片提供的滴答定时器SysTick来进行延迟，是一种比较准确的延迟

Systick :系统心跳定时器,提供系统节拍，裸机程序中可作为独立的延时定时器
它有四个寄存器
STK_CSR, 0xE000E010 -- 控制寄存器 
STK_LOAD, 0xE000E014 -- 重载寄存器 
STK_VAL, 0xE000E018 -- 当前值寄存器 
STK_CALRB, 0xE000E01C -- 校准值寄存器

延时编程原理
systick定时器是24位的递减计数器，设定初值并使能它后，它会每个系统时钟周期计数器减1，
计数到0 时，将从RELOAD 寄存器中自动重装载定时初值。只要不把它在SysTick控制及状态寄存器中的使能位清除，就永不停息.

延时编程步骤
1.计算出产生1us 需要多少个时钟周期 fac_us;
2.计算出RELOAD寄存器的值
也就是产生相应延时所需要的时钟周期数
RELOAD=fac_us * nus
3.开启计数
4.循环检测计数到0的标志位;
5.清空计数器，关闭定时器

寄存器版代码注解（可以看上面的时钟树也能够看出来）
使用外部8M时钟,锁相环里出来的频率是72M,AHB预分频后是72M,
systick固定HCLK时钟的1/8,即9M,那么延时1us是9个时钟

代码如下：

void delay_init(u8 SYSCLK)  //系统时钟是72MHz,SYSCLK=72
{
    SysTick->CTRL &= 0xfffffffb ; //bit2清0,也就是配置选择外部时钟
    fac_us=SYSCLK/8; //硬件8分频,fac_us得出的值是要给下面的时钟函数用的
    fac_ms =(u16)fac_us*1000;

}

void delay_us(u32 nus)  //nus假如为10us
{
    u32 temp;
    SysTick->LOAD = nus*fac_us;  //延时10us的话就是  10*9=90,装到load寄存器中
    SysTick->VAL=0x00;//计数器清0,因为currrent字段被手动清零时,load将自动重装到VAL中
    SysTick->CTRL = 0x01;//配置使异常生效,也就是计数器倒数到0时将发出异常通知
    do
    {
       temp = SysTick->CTRL;  //时间到了之后,该位将被硬件置1,但被查询后自动清0
    }
    while(temp & 0x01 && !(tmep &(1<<16))); //查询
    SysTick->CTRL = 0x00;  //关闭计数器
    SysTick->VAL = 0x00;   //清空val
}

还有一个注意点:
LOAD寄存器是24位的 最大值0xffffff
那么延时最大值计算公式为
nms<=0xffffff*8*1000/SYSCLK (SYSCLK单位Hz)
则nms的最大值为1864.135ms ,即1864毫秒