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STM32F10x常见应用解析
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2013-04-25
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STM32F10x常见应用解析
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STM32 全国巡回研讨会
常见应用解析
2008年9月 2
系统时钟的监控和切换
起因:
在实际应用中,经常出现由于晶体振荡器在运行中失去
作用,造成微处理器的时钟源丢失,从而出现死机的现
象,导致系统出错。
严重时,由于系统的死机造成监控失效,
严重时,由于系统的死机造成监控失效,
导致无法挽回的损失!
导致无法挽回的损失!
目的:
STM32作为一个可靠稳定的微处理器,但是不能排除
由于某些外界特殊因素可能造成STM32的外部振荡器
失效,所以在芯片中需要一种包含机制能够在STM32
运行时,一旦外部晶体振荡器(HSE)失效,切换
STM32的系统时钟源到一个稳定的时钟源,以保证
STM32能够继续运行,并进行相应的保护操作。
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STM32 全国巡回研讨会
常见应用解析
2008年9月 3
时钟安全系统(CSS)系统原理:
时钟安全系统被激活后,时钟监控器将实时监控外部高速振荡器;如
果HSE时钟发生故障,外部振荡器自动被关闭,产生时钟安全中断,
此中断被连接到Cortex-M3的NMI的中断;与此同时CSS将内部RC
振荡器切换为STM32的系统时钟源。(对于STM32F103,时钟失效
事件还将被送到高级定时器TIM1的刹车输入端,用以实现电机保护
控制)
系统时钟的监控和切换
•
注意:一旦
CSS
被激活,当
HSE
时钟出现故障时将产生
CSS
中断,同时自动产生
NMI
。
NMI
将被不断执行,直到
CSS
中断挂起位被清除。因此,在
NMI
的处理程序中
必须通过设置时钟中断寄存器
(RCC_CIR)
里的
CSSC
位来清除
CSS
中断。
CSS
HSE
Osc
OSC_OUT
OSC_IN
4 -16
MHz
up to
72 MHz
SYSCLK
x2...x16
PLL
PLLCLK
HSI RC
÷2
8MHz
÷2
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STM32 全国巡回研讨会
常见应用解析
2008年9月 4
系统时钟的监控和切换(应用举例)
启动时钟安全系统CSS:
RCC_ClockSecuritySystemCmd(ENABLE); (NMI中断是不可屏蔽的!)
外部振荡器实现时,产生中断,对应的中断程序:
void NMIException(void)
{
if (RCC_GetITStatus(RCC_IT_CSS) != RESET)
{ // HSE、PLL已被禁止(但是PLL设置未变)
…… // 客户添加相应的系统保护代码处
// 下面为HSE恢复后的预设置代码
RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); // 使能HSE
RCC_ITConfig(RCC_IT_HSERDY, ENABLE); // 使能HSE就绪中断
RCC_ITConfig(RCC_IT_PLLRDY, ENABLE); // 使能PLL就绪中断
RCC_ClearITPendingBit(RCC_IT_CSS); // 清除时钟安全系统中断的挂起位
// 至此,一旦HSE时钟恢复,将发生HSERDY中断,在RCC中断处理程序里,
系统时钟可以设置到以前的状态
}
}
在RCC的中断处理程序中,再对HSE和PLL进行相应的处理。
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STM32 全国巡回研讨会
常见应用解析
2008年9月 5
实现软件的短时间延迟
在进行开发时,程序中常常需要延时一段时间,很多
人都会使用Delay(N),N为需要延时的时间(通常为
毫秒级)。
通常实现Delay(N)函数的方法为:
for(i = 0; i <= x; i ++);
x
x
---
---
对应于
对应于
N
N
毫秒的循环值
毫秒的循环值
对于STM32系列微处理器来说,执行一条指令只有
几十个ns,进行for循环时,要实现N毫秒的x值非常
大,而且由于系统频率的宽广,很难计算出延时N毫
秒的精确值。
针对STM32微处理器,需要重新设计一个新的方法
去实现该功能,以实现在程序中使用Delay(N)。
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xiayufeng520
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