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STM32：STM32时钟系统详解：外部时钟源LSE与LSI

1STM32时钟系统概述

1.1时钟系统的重要性

在微控制器中，时钟系统是其核心组件之一，它决定了微控制器的运行速

度和稳定性。时钟信号用于同步微控制器内部的所有操作，包括数据处理、通

信接口、定时器等。没有准确的时钟信号，微控制器将无法正确执行其功能。

在STM32系列微控制器中，时钟系统尤其重要，因为它提供了多种时钟源，以

适应不同的应用需求和功耗要求。

1.2STM32时钟架构简介

STM32的时钟架构主要包括以下几个部分：

HSI（高速内部时钟）：这是STM32的默认时钟源，提供16MHz

的频率，用于在没有外部时钟源时启动微控制器。

HSE（高速外部时钟）：可以通过外部晶体振荡器或外部时钟信号

提供更稳定的时钟源，频率范围从4MHz到26MHz。

LSI（低速内部时钟）：提供大约32kHz的频率，主要用于低功耗

模式下的RTC（实时时钟）和备份域。

LSE（低速外部时钟）：通过外部晶体振荡器提供更准确的低速时

钟，频率为32.768kHz，用于RTC和USB等需要精确时钟的应用。

1.2.1时钟树结构

STM32的时钟树结构如下：

AHB（高级高性能总线）时钟：最高频率可达72MHz，用于驱动

高性能的外设，如闪存、DMA、ADC等。

APB1（高级外设总线1）时钟：最高频率为36MHz，用于驱动低

速外设，如USART、I2C、SPI等。

APB2（高级外设总线2）时钟：最高频率为72MHz，用于驱动高

速外设，如定时器、USART、SPI等。

1.2.2时钟源选择

STM32允许用户选择不同的时钟源来驱动其时钟树。例如，可以使用HSE

作为主时钟源，通过PLL（锁相环）倍频后驱动AHB和APB总线，或者使用HSI

作为主时钟源。选择时钟源时，需要考虑应用的性能需求和功耗要求。

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1.2.3代码示例：配置HSE作为主时钟源

#includestm32f1xx_hal.h

voidSystemClock_Config(void)

{

RCC_OscInitTypeDefRCC_OscInitStruct={0};

RCC_ClkInitTypeDefRCC_ClkInitStruct={0};

//配置HSE作为时钟源

RCC_OscInitStruct.OscillatorType=RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;

RCC_OscInitStruct.HSEState=RCC_HSE_ON;

RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState=RCC_PLL_ON;

RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource=RCC_PLLSOURCE_HSE;

RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL=RCC_PLL_MUL9;

if(HAL_RCC_OscConfig(RCC_OscInitStruct)!=HAL_OK)

{

Error_Handler();

}

//配置时钟树

RCC_ClkInitStruct.ClockType=RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK

|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;

RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource=RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;

RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider=RCC_SYSCLK_DIV1;

RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider=RCC_HCLK_DIV2;

RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider=RCC_HCLK_DIV1;

if(HAL_RCC_ClockConfig(RCC_ClkI