目录

一、STM32的时钟系统

二、SysTick定时器

三、HAL_Delay的实现

四、通用定时器

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一、STM32的时钟系统

        时钟系统是由振荡器（信号源）、定时唤醒器、分频器等组成的电路。常用的信号源有晶体振荡器和RC振荡器。

        时钟是嵌入式系统的脉搏，处理器内核在时钟驱动下完成指令执行，状态变换等动作，外设部件在时钟的驱动下完成各种工作，比如串口数据的发送、A/D转换、定时器计数等等。因此时钟对于计算机系统是至关重要的，通常时钟系统出现问题也是致命的，比如振荡器不起振、振荡不稳、停振等。

       振荡器是用来产生重复电子讯号的电子元件。其构成的电路叫振荡电路，能将直流电转换为具有一定频率交流信号输出的电子电路或装置。

       振荡器主要分为RC，LC振荡器和晶体振荡器。RC振荡器是采用RC网络作为选频移相网络的振荡器。LC振荡器是采用LC振荡回路作为移相和选频网络的正反馈振荡器。晶体振荡器的振荡频率受石英晶体控制。

        RC振荡器是又电阻电容构成的振荡电路，能将直流电转换为具有一定频率交流信号输出的电子电路或装置。

     实现的成本比较低，毕竟就是一个电阻电容

 晶体振荡器

           石英晶体振荡器是高精度和高稳定度的振荡器，被广泛应用于彩电、计算机、遥控器等各类振荡电路中，以及通信系统中用于频率发生器、为数据处理设备产生时钟信号和为特定系统提供基准信号

   是相对来说震荡频率一般都比较稳定,同时精度也较高

缺点

   就是价格要稍微高点了，还有用晶体振荡器一般还需要接两个15-33pF起振电容

 

STM32 中有四个时钟源

lHSI：高速内部时钟，RC振荡器，频率为8MHz；

lHSE：高速外部时钟，可接石英/陶瓷谐振器，或者接外部时钟源，频率范围为4MHz~16MHz

lLSI：低速内部时钟，RC振荡器，频率为40KHz。独立看门狗时钟源只能是这个，还可做RTC时钟源

lLSE：低速外部时钟，接32.768KHz的石英晶体。这个主要是RTC的时钟源

有的教材会把PLL也写上，其实它只是一个倍频器。 它用的是别的时钟源进行倍频后输出

 

 

void SystemInit(void)

            System_stm32f0xx.c中定义，在系统启动之后，程序会先执行 HAL 库定义的 SystemInit 函数，进行系统一些初始化配置，复位 RCC 时钟配置为默认复位值（默认开启 HSI）

nvoid SystemClock_Config(void)

       在main.c中定义，实现时钟的具体配置，配置PLL, 配置AHB和HPB的时钟

 那么具体怎么用呢

 

把这个配置成可用

接到外部时钟的两个管脚就可用了。

时钟树配置的外部晶振就亮了

选择倍频，切换时钟为PLCK这样所有的时钟频率就都变成48M了

不同的芯片他的频率限制不同这个不能大于48M，在超频状态下可能会损坏。

二、SysTick定时器

概念

        定时器，能够定时、计数的器件称为定时器

        SysTick,  称作系统滴答定时器，简称滴答定时器。是一个定时设备，位于Cortex-M0内核中，可以对输入的时钟进行计数，当然，如果时钟信号是周期性的，计数也就是计时。

        系统定时器一般用于操作系统，用于产生时基，维持操作系统的心跳。根据这个中断，系统就可以实现时间片的计算从而切换进程。

工作原理

      滴答定时器是一个24位定时器，也就是最多能计数2^24。在使用的时候，我们一般给计数器送一个初始的计数值，计数器向下计数，每来一个时钟信号，计数初值就减一，计数值减到0的时候，就会发出一次中断。然后重新从计数初值再减一计数，循环不断

 当然，不止M0，所有的型号貌似都有，暂时么见过没有的。

 

n Main中已经实现对SysTick定时器的初始化

void SystemClock_Config(void)

  HAL_SYSTICK_Config(HAL_RCC_GetHCLKFreq()/1000);

         SysTick_Config(TicksNumb);

n  在core_cm0.h定义了SysTick_Config(uint32_t ticks)

三、HAL_Delay的实现

  利用SysTick实现精准的延时

__weak void HAL_Delay(__IO uint32_t Delay)
{
  uint32_t    tickstart = 0U;

  tickstart     = HAL_GetTick();
  while((HAL_GetTick() - tickstart) < Delay) ; 
}

//下面代码均在文件 stm32f0xx_hal.c 中

static __IO uint32_t uwTick; //定义计数全局变量

//获取全局变量 uwTick 的值
__weak uint32_t HAL_GetTick(void)
{
	return uwTick;
}


//全局变量 uwTick 递增
__weak void HAL_IncTick(void)
{
	uwTick++;
}


//Systick 中断服务函数：文件 stm32f0xx_it.c 中

void SysTick_Handler(void)
{
	HAL_IncTick();
  	HAL_SYSTICK_IRQHandler();
}

每隔 1ms， uwTick增加 1

        HAL库的延时函数有一个局限性，在中断服务函数中使用HAL_Delay会引起混乱，因为它是通过中断方式实现，而 Systick 的中断一般操作系统优先级是最低的，所以在中断中运行 HAL_Delay

会导致死锁的现象。

四、通用定时器

n  通用定时器TIMx功能

● 定时器定时计数

● 输入捕获

● 输出比较

● PWM输出

● 使用外部信号控制定时器和定时器互连的同步电路

n  高级定时器TIM1功能

 

● 通用定时器的有功能

● 带死区控制和紧急刹车，可用于PWM控制电机

n  基本定时器TIM1功能

● 主要运用于定时计数以及驱动DAC

n向上计数模式

计数器从0计数到自动加载值(TIMx_ARR)，然后重新从0开始计数并且产生一个计数器溢出事件。

n向下计数模式

计数器从自动装入的值(TIMx_ARR)开始向下计数到0，然后从自动装入的值重新开始，并产生一个计数器向下溢出事件。

n中央对齐模式（向上/向下计数）

计数器从0开始计数到自动装入的值-1，产生一个计数器溢出事件，然后向下计数到1并且产生一个计数器溢出事件；然后再从0开始重新计数。

    1/（TIMxCLK/(PSC+1)）  *  (ARR+1)

 

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
	if(htim->Instance == TIM2)
	{
		HAL_UART_Transmit(&huart1, "TIM2 INT\n", 9, 100);
	}
}