“我們一直都說STM32有一個非常複雜的時鐘系統，然而在原子或者野火的例程中，只要涉及到時鐘，我們卻只能看到類似的庫函式呼叫，如RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);這個僅僅只是起到開啟掛載在APB2線上的USART1時鐘的作用罷了，APB2的時鐘頻率是多少我們並不知道”

我們先來了解一些stm32的時鐘結構。

，

這個圖說明了STM32的時鐘走向，從圖的左邊開始，從時鐘源一步步分配到外設時鐘。
從時鐘頻率來說，又分為高速時鐘和低速時鐘，高速時鐘是提供給晶片主體的主時鐘，而低速時鐘只是提供給晶片中的RTC（實時時鐘）及獨立看門狗使用。

從晶片角度來說，時鐘源分為內部時鐘與外部時鐘源 ，內部時鐘是在晶片內部RC振盪器產生的，起振較快，所以時鐘在晶片剛上電的時候，預設使用內部高速時鐘。而外部時鐘訊號是由外部的晶振輸入的，在精度和穩定性上都有很大優勢，所以上電之後我們再通過軟體配置，轉而採用外部時鐘訊號。

所以，STM32有以下4個時鐘源:
高速外部時鐘（HSE）：以外部晶振作時鐘源，晶振頻率可取範圍為4~16MHz，我們一般採用8MHz的晶振。
高速內部時鐘（HSI）： 由內部RC振盪器產生，頻率為8MHz，但不穩定。
低速外部時鐘（LSE）：以外部晶振作時鐘源，主要提供給實時時鐘模組，所以一般採用32.768KHz。
低速內部時鐘（LSI）：由內部RC振盪器產生，也主要提供給實時時鐘模組，頻率大約為40KHz。

時鐘頻率當然是可以通過程式碼來配置的，然而main函式中我們卻沒看到配置時鐘的相關程式碼。這說明了我們一直用的是預設的設定，也就是說，在進入main函式之前時鐘頻率就已經被設定好了。這時候，大家應該都已經想到了，就是stm32的啟動檔案，startup_stm32f10x_hd.s。於是我們開啟這個檔案，會發現有這麼一塊用匯編寫的程式碼。

      Reset_Handler   PROC
            EXPORT  Reset_Handler             [WEAK]
            IMPORT  __main
            IMPORT  SystemInit
            LDR     R0, =SystemInit
            BLX     R0               
            LDR     R0, =__main
            BX      R0
            ENDP
 

從這裡我們可以看到，我們的程式在進入到main函式之前，先要執行systeminit，跳轉到這個函式的定義。裡面的程式碼是對暫存器直接進行操作了，我查找了使用者手冊，暫存器的相關配置說明寫在了註釋裡面（IDE裡面文字設定為ANSI格式了，直接複製過來會出現亂碼，大家將就下看看圖片吧）

這裡涉及到了兩個暫存器RCC_CR，與RCC_CFGR，分別是時鐘控制暫存器與時鐘配置暫存器，它們的作用顧名思義，就是起到了控制和配置時鐘的作用。想具體瞭解暫存器每一位的功能，請查閱使用者手冊。
這段程式碼實現了時鐘的初始化，也就是所謂的預設設定了。
執行完後，我們繼續往下走

  /* Configure the System clock frequency, HCLK, PCLK2 and PCLK1 prescalers */
  /* Configure the Flash Latency cycles and enable prefetch buffer */
  SetSysClock();

我們可以看到，這裡還有一個函式，看它的命名，顯然就是對時鐘進行設定的函式。
我們看一下它的實現過程。

因為我們並沒有這些巨集定義，所以相當於執行了一個nop函式。顯然，在這個程式中，這個函式並沒有起到改變時鐘配置的作用，我們用的還是初始化的預設配置。
到這裡，關於stm32系統時鐘的預設設定就已經結束了。
對照著時鐘樹，我們結合程式碼來回顧一下。

首先從左端的OSC_OUT和OSC_IN開始，假設我們外接的是8MHz的晶振，兩個引腳分別接到外部晶振的兩端。

8MHz的時鐘遇到了第一個分頻器PLLXTPRE（HSE divider for PLL entry），在這個分頻器中，可以通過暫存器配置，選擇它的輸出。它的輸出時鐘可以是對輸入時鐘的二分頻或不分頻。本例子中，我們選擇不分頻，所以經過PLLXTPRE後，還是了8MHz的時鐘。

8MHz的時鐘遇到開關PLLSRC（PLL entry clock source），我們可以選擇其輸出，輸出為外部高速時鐘（HSE）或是內部高速時鐘（HSI）。這裡選擇輸出為HSI（HSE經二分頻後變成了4MHz的時鐘），接著遇到鎖相環PLL，具有倍頻作用，在這裡我們可以輸入倍頻因子PLLMUL（PLL multiplication factor），經過PLL的時鐘稱為PLLCLK。倍頻因子我們設定為2倍頻，也就是說，經過PLL之後，我們的時鐘從原來4MHz的 HSE變為8MHz的PLLCLK。

緊接著又遇到了一個開關SW，經過這個開關之後就是STM32的系統時鐘（SYSCLK）了。通過這個開關，可以切換SYSCLK的時鐘源，可以選擇為HSI、PLLCLK、HSE。我們選擇為HSI時鐘，所以SYSCLK就為8MHz了。

PLLCLK在輸入到SW前，還流向了USB預分頻器，這個分頻器輸出為USB外設的時鐘（USBCLK），在本例子中我們的USB預分頻係數為1.5，此時USBCLK為5.33MHz。

回到SYSCLK，SYSCLK經過AHB預分頻器，分頻後再輸入到其它外設。如輸出到稱為HCLK、FCLK的時鐘，還直接輸出到SDIO外設的SDIOCLK時鐘、儲存器控制器FSMC的FSMCCLK時鐘，和作為APB1、APB2的預分頻器的輸入端。本例子設定AHB預分頻器不分頻，即輸出的頻率為8MHz。

GPIO外設是掛載在APB2總線上的， APB2的時鐘是APB2預分頻器的輸出，而APB2預分頻器的時鐘來源是AHB預分頻器。因此，把APB2預分頻器設定為不分頻，那麼我們就可以得到GPIO外設的時鐘也等於HCLK，為8MHz了。

APB2的時鐘為8MHz，ADC預分頻係數為2，所以，ADCCLK為4MHz。

STM32的時鐘系統確實是很複雜，不僅有倍頻，分頻，還有一系列的外設時鐘開關。倍頻是考慮到了電磁相容性，如果外部直接提供一個72MHz的晶振，太高的震盪頻率會給電路板的製作帶來一定的難度。分頻則是因為STM32既有高速外設，也有低速外設，各外設的工作頻率不相同，需要分開來管理。最後，每個外設時鐘還有自己獨立的開關（在圖上可以看到，在外設時鐘之前需要經過一個與門，這就是它們的開關）在我們不使用該外設時，需要把時鐘關閉以減少STM32的功耗。

以上均為個人學習心得，如有謬誤之處，望指出，我會虛心接納。

                -----參考資料《STM32庫開發實戰指南》，STM32F10x使用者手冊