关于stm32时钟问题的疑惑，望大神解答

爱问问题的笨蛋 · 发表于 2018-2-18 12:49:22

最近在学stm32，之前学过51，一直对于时钟问题不解，在学校也学过RC震荡电路，可很不理解。我逛了逛论坛，看了些帖子。
我的理解是时钟脉冲相当于各外设电路的开关，不提供能量，只是一个开关作用，时钟跳一下，开关打开，电流便流动一下，电子元件便工作一下。所以网上相关资料都说：时钟提供频率，不提供能量，没有时钟，单片机是不能工作的。原子哥解答，谢谢您啦。

a496298685 · 发表于 2018-2-18 22:43:46

爱问问题的笨蛋发表于 2018-2-18 19:38
电子器件为他提供电源，他就应该工作啊，工作的频率对于对于一个电路来说有什么意义？
、

对于一个，电灯泡之类的系统，它确实没有用，但是。

逻辑器件，甚至单片机，他的工作状态需要根据人们的需求时刻改变，这种改变，我们需要通过信号批量地发送给器件。时钟的作用，就是给这每一段一段的信号进行分段，使器件能够将它们正确识别为指令。

即，用时间换取空间。

详见：串行与并行。

foodyou · 发表于 2018-2-18 13:57:27

我也是刚学单片机，没有学过51，直接从stm32学起，或者这样不是从低学起不合适，所以也没有学到一些基础知识只能一点一点摸索。我也对时钟有些疑惑，我买了一些教学书籍，他们普遍是对技术层面的讲解，但是涉及到一些单片机的基础理念，基本就是零，我觉得这样对初学者很不友好，特别是自学的初学者。刚开始的时候，我就疑惑为什么要有时钟？那些书里会跟你说要开启开设时钟什么的，但是为什么要有时钟这个概念根本没有说明。我自己对时钟是这样理解的，输入单片机的是通过高低电平组成的信号，假如高电平为1，低电平为0，这样的话就组成了10101010的信号，但是数据之间并不都是那么壁垒分明的，如果输入的信号是1110000，就是前面是高电平后面是低电平，这时候如果没有时钟，那么这个11110000，会被系统理解成10？还是1100？还是11110000？这几个信号所代表的数据是不一样的，所以需要一个时钟的概念，就像一把尺子，有标准的刻度，去量度信号，正确理解信号，不知道我这样理解时钟的存在原因有没有错。至于时钟在硬件方面是怎么从晶振转化成可以用软件操控的时钟，我现在也还搞不懂。另外现在又对时钟有一些疑问，就是为什么要分开系统总线时钟和外设时钟？如果把系统总线时钟设置成频率A，是不是就是系统（处理器、内存）的所有部件都运行在这个频率下？STM32可以在运行途中动态变更系统时钟吗？外设时钟可以设定高于系统的频率吗？

a496298685 · 发表于 2018-2-18 13:20:07

你说得对。

你的困惑在哪

a496298685 · 发表于 2018-2-18 14:19:27

foodyou 发表于 2018-2-18 13:57
我也是刚学单片机，没有学过51，直接从stm32学起，或者这样不是从低学起不合适，所以也没有学到一些基础知 ...

你的疑问，就是为什么要分开系统总线时钟和外设时钟？
出于设备的成本、功耗、性能的综合考虑。频率越高，性能和功耗就越高，但是成本也会提升。而且，一些外设没必要工作在过高的频率下（比如USB固定为48Mhz，I2C是400KHz），盲目砸钱提高他们的工作频率没有价值。

如果把系统总线时钟设置成频率A，是不是就是系统（处理器、内存）的所有部件都运行在这个频率下？
是的。

STM32可以在运行途中动态变更系统时钟吗？
可以的。典型例子，低功耗模式。

外设时钟可以设定高于系统的频率吗？
理论上可以，但是，如果这样，内核就无法计时向外设发送新指令，外设不能做到在全部时间内均工作。

爱问问题的笨蛋 · 发表于 2018-2-18 19:18:36

a496298685 发表于 2018-2-18 13:20
你说得对。

你的困惑在哪

您好，我模电和数电学的较水，请见谅。
我的疑惑是；时钟脉冲既然不为电路提供能量，那它是如何驱动电路工作的？时钟电路的重要性体现在哪？他在电路中究竟起什么作用？网上的普遍回答是，没有时钟单片机就跑不起来，就没办法实现定时等操作，但我反倒觉得如果时钟电路只是为单片机,为程序的执行提供一个时间轴来说，它反倒没有那抹重要了，所以拜托您作为前辈，帮忙解释一下，我不知道我的问题有没有阐述清楚，望您见谅。