STM32F103内外部时钟切换问题

wildeer · 发表于 2016-7-14 10:29:42

产品设计方案：在HSE故障时切换至HSI，2分频后给PLL再16倍频（手册说可以到64M），在LSE故障时优先切换至HSE时钟，HSE故障时切换至LSI，暂时只考虑故障后复位重启，未修改CSS中断代码，可实际代码怎么也调不通（有晶振时可以），始终卡在“等待RTC寄存器同步”位置，大伙帮我看看问题在哪：（硬件：先加上HSE和LSE晶振，后都取消）

代码如下：
void RCC_Configuration(void)
{
//复位RCC外部设备寄存器到默认值
  RCC_DeInit();

  //打开外部高速晶振
  RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);

//等待外部高速时钟准备好
  HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();

  if(HSEStartUpStatus == SUCCESS) //外部高速时钟已经准别好
  {
FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable); //开启FLASH的预取功能

FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);       //FLASH延迟2个周期

RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);  //配置AHB(HCLK)时钟=SYSCLK

RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);  //配置APB2(PCLK2)钟=AHB时钟

RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);       //配置APB1(PCLK1)钟=AHB 1/2时钟

RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9);       //配置PLL时钟 == 外部高速晶体时钟*9  PLLCLK = 8MHz * 9 = 72 MHz

RCC_PLLCmd(ENABLE);       //使能PLL时钟

while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET){}       //等待PLL时钟就绪

//配置系统时钟 = PLL时钟
RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);

//检查PLL时钟是否作为系统时钟
while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08){}// 0x00：HSI 作为系统时钟，0x04：HSE作为系统时钟，0x08：PLL作为系统时钟
  }
      else       //如果外部时钟不成功
      {
            RCC_HSICmd(ENABLE);       //

            while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSIRDY) == RESET){       }

            FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);

            FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);

            RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1); //AHB时钟为系统时钟SYSCLK

            RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);  //APB1时钟为HCLK/2，其中HCLK为AHB时钟

            RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);  //APB2时钟为HCLK

            RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSI_Div2, RCC_PLLMul_16);       //设置 PLL 时钟源=HSI2分频，及倍频系数16倍

            RCC_PLLCmd(ENABLE);//如果PLL被用于系统时钟,那么它不能被失能

            while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET){}       //等待指定的 RCC 标志位设置成功等待PLL初始化成功

            RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);       //设置系统时钟（SYSCLK）设置PLL为系统时钟源

            while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08){ } //等待PLL成功用作于系统时钟的时钟源
      }

  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_GPIOC | RCC_APB2Periph_GPIOD
                                             | RCC_APB2Periph_GPIOE | RCC_APB2Periph_GPIOF | RCC_APB2Periph_GPIOG | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);

}

//如果外部低速晶振失效，则使用外部HSE128分频后作为RTC时钟，如果也没有HSE，则使用LSI时钟，不能使用HSI作为RTC时钟
u8 RTC_Init(void)
{
      u8 temp=0;
      RCC->APB1ENR |= 3<<27;    //使能电源时钟和备份时钟
      PWR->CR |=1<<8;          //取消备份区写保护
      RCC->BDCR|=1<<15;                               //RTC时钟使能，取消该句无影响

      //检查是否首次配置RTC
      if(BKP->DR1!=0x5AA5)//第一次配置
      {
            RCC->BDCR|=1<<16;       //备份区域软复位
            RCC->BDCR&=~(1<<16);    //备份区域软复位结束
            RCC->BDCR|=1<<0;       //开启外部低速振荡器
            while((!(RCC->BDCR&0X02))&&temp<250)//等待外部时钟就绪
            {
                     temp++;
                     msDelay(10);
            };

            if(temp>=250)             //LSE故障，切换至HSE或LSI
            {
                     RCC->BDCR &= ~(1<<0);             //关闭LSE

                     if( RCC->CR & 0x20000)       //如果HSE准备就绪
                     {
                              RCC->BDCR |=3<<8;                      //HSE/128作为RTC时钟 8M/128=62.5Khz
                     }
                     else
                     {
                              RCC->BDCR &= ~(3<<8);       //RTC时钟选择清零
                              RCC->BDCR |= 2<<8;       //使用LSI作为RTC时钟，40KHz
                     }
            }
      else
            {
                     RCC->BDCR &= ~(3<<8);       //RTC时钟选择清零
                     RCC->BDCR|=1<<8;                //LSE作为RTC时钟
            }

            RCC->BDCR|=1<<15;                      //RTC时钟使能
      while(!(RTC->CRL&(1<<5))){};       //等待RTC寄存器操作完成

   while(!(RTC->CRL&(1<<3)));       //等待RTC寄存器同步，总是死在此处


            RTC->CRL|=1<<4;          //允许配置
            if(temp>=250)
            {
                     if( RCC->CR & 0x20000)       //如果HSE正常工作，则使用HSE/128作为RTC时钟
                     {
                              RTC->PRLH=0X0000;
                              RTC->PRLL=62500-1;             //HSE/128=62500，取62500-1
                     }
                     else       //使用LSI作为RTC时钟
                     {
                              RTC->PRLH=0X0000;
                              RTC->PRLL=40000-1;    //时钟周期设置，内部LSI时钟偏差很大，需要经常校准，理论值：40K
                     }
            }
            else
            {
                     RTC->PRLH=0X0000;
                     RTC->PRLL=32768-1;    //时钟周期设置(有待观察,看是否跑慢了?)理论值：32767
            }

            RTC_Set(2016,8,8,8,8,8); //设置时间
            RTC->CRL&=~(1<<4);       //配置更新
            while(!(RTC->CRL&(1<<5)));  //等待RTC寄存器操作完成
            BKP->DR1=0x5AA5;
      }
      else//系统继续计时
      {
         //while(!(RTC->CRL&(1<<3)));//等待RTC寄存器同步
      }

//       RTC->CRH |=0X01;                         //允许秒中断
//       while(!(RTC->CRL&(1<<5)));       //等待RTC寄存器操作完成
//       RTC_NVIC_Config();//RTC中断分组设置，使用秒中断时需要

      RTC_Get();//更新时间，填写calendar结构体初始值
      return 0; //ok
}

调试读取的寄存器值如下：
RCC->CR = 0x03015083
RCC->CFGR = 0x0038840A
RCC->BDCR = 0x00008201
RCC->APB1ENR = 0x38064036
RCC->CIR = 0x00000000
RTC->CRL = 0x0020
BKP->DR1 = 0x0000

wildeer · 发表于 2016-7-17 10:39:02

没人回复，这个问题困扰了我很久，难道这样不行吗？

安 · 发表于 2016-7-18 11:46:09

楼主是否要用到RTC，如果用到RTC，是用外部的晶振还是用的内部的？

wildeer · 发表于 2016-7-18 12:24:15

用到RTC，优先用外部晶振，如果外部晶振故障，则切换至内部LSI。HSE也是类似要求
领导要求如此实现，因为原来产品多次出现过仅外部晶振故障导致产品不能使用的问题，所以要寻求软件解决方案，可怎么都实现不了呢，理论上应该可以啊，难道从来没人这么做过吗？

安 · 发表于 2016-8-16 09:30:54

我们在103上有做过类似的功能，通过配置RTC的时钟源检测完成标志位，如果没有配置成功，就切换到内部。
涉及到以下函数：
RTC_LSE_Check、RTC_LSI_Check、RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE)、RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSI);

ql1000 · 发表于 2016-8-17 22:33:42

学习学习！

zwczhang · 发表于 2020-11-2 09:21:50

感谢博主，您西裤了！
请问STC的单片机如何选择控制和切换内外时钟呢？
整篇也没有找到内部和外部时钟是如何选择切换的！！！
总不能内部时钟和外部时钟一起同时工作吧？
比如，我已经外接（焊接）了晶振，这时内部和外部时钟是如何选择切换的！！！
我在网上找遍了，没找到！

[讨论] STM32F103内外部时钟切换问题

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