STM32L152 UART 波特率减半使用 HSE

STM32L152 UART baudrate halfes using HSE

我正在尝试在 STM32L152 上配置 USART1 的波特率。使用外部时钟时,波特率是我配置的一半(例如 57600 而不是 115200)。然而,当使用内部 HSI 时,一切都是正确的。内部频率为 16 MHz,外部频率为 8 MHz crystal,用于驱动 32 MHz 系统时钟的 PLL。

这是 RCC 初始化代码,我想这是非常标准的。

int RCC_Configuration(void)
{
  /* DISABLE HSI and target clocks prior to clock config */
  RCC_HSICmd(DISABLE);
  RCC_PLLCmd(DISABLE);
  RCC_HSEConfig(RCC_HSE_OFF);

  /* Set HSE as sys clock*/
  RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_HSE);

  /* Enable ADC & SYSCFG clocks */
  RCC_APB2Periph_SYSCFG , ENABLE);

  /* Allow access to the RTC */
  PWR_RTCAccessCmd(ENABLE);

  /* Reset RTC Backup Domain */
  RCC_RTCResetCmd(ENABLE);
  RCC_RTCResetCmd(DISABLE);

  /* LSI used as RTC source clock */
  /* The RTC Clock may varies due to LSI frequency dispersion. */
  /* Enable the LSI OSC */
  RCC_LSICmd(ENABLE);

  /* Wait until LSE is ready */
  while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSIRDY) == RESET);

  /* Select the RTC Clock Source */
  RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSI);

  /* Enable the RTC */
  RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);

  /* Wait for RTC APB registers synchronisation */
  RTC_WaitForSynchro();

  // ENABLE HSE
  RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);
  ErrorStatus HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();

  if(HSEStartUpStatus == SUCCESS)
  {
      /* 32Mhz = 8Mhz * 12 / 3 */
      RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE, RCC_PLLMul_12, RCC_PLLDiv_3);

      /* Enable PLL */
      RCC_PLLCmd(ENABLE);

      /* Wait till PLL is ready */
      while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)
      {
      }

      /* Select PLL as system clock source */
      RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);

      /* Wait till PLL is used as system clock source */
      while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x0C)  // 0x0C = PLL
      {
      }

      /* Enable the PWR clock */
      RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);
      PWR->CR = PWR_CR_VOS_0;                /* Select the Voltage Range 1 (1.8V) */
      while((PWR->CSR & PWR_CSR_VOSF) != 0); /* Wait for Voltage Regulator Ready  */

      /* HCLK = SYSCLK */
      RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);

      /* PCLK1 = HCLK/2 */
      RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);

      /* PCLK2 = HCLK */
      RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);

      /* Enable the GPIOs clocks */
      RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOA | RCC_AHBPeriph_GPIOB | RCC_AHBPeriph_GPIOC| RCC_AHBPeriph_GPIOD| RCC_AHBPeriph_GPIOE| RCC_AHBPeriph_GPIOH, ENABLE);
      /* Enable comparator, LCD and PWR mngt clocks */
      RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_COMP | RCC_APB1Periph_LCD | RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE);
  }

  return 0;

}

我正在使用 STDperiph 配置 UART1,在这个 mcu 上它将 运行 在 PCLK2 上。检查了所有的初始化方法和寄存器内容。波特率寄存器的尾数和小数部分计算正确,无论 PCLK 值是多少,都应该产生正确的波特率。

这是 UART 初始化代码:

void usartinit(void)
{
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200 ;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;

/* Enable GPIO clock */
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOA, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);

GPIO_PinAFConfig(USARTx_GPIO, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1);
GPIO_PinAFConfig(USARTx_GPIO, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1);

/* Configure USART Tx as alternate function push-pull */
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USARTx_TX;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_40MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
GPIO_Init(USARTx_GPIO, &GPIO_InitStructure);

/* Configure USART Rx as input floating */
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USARTx_RX;
GPIO_Init(USARTx_GPIO, &GPIO_InitStructure);

/* USART configuration */
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);

/* Enable USART */
USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}

我现在唯一能想到的可能是 crystal 只有 4 MHz,但这是一块 Nucleo 板,附带的 STLink 的 MCO 用于 HSE,肯定是 8 MHz .

我犯的明显错误是什么?

时钟好像乱了。检查代码中的 HSE_VALUE 宏。这可能正在使用默认的 Dev board crystal 值。我建议将该值更改为您正在使用的 crystal 。您可以使用 this link 来设置时钟速度。

我认为前面的答案是正确的。使用 HSI 时,系统时钟为 16MHz,而使用 HSE 时,系统时钟为 32MHz。

我怀疑 HSE 值设置为 16MHz。

您还可以通过将乘数设置为 4 并将分频器设置为 2 来测试这一点,以便在 运行 HSE 时系统时钟为 16MHz。

HSE 值将在某处的启动代码中。

USART 代码使用该值,以便它知道 USART 的驱动频率,以便计算波特率。

好吧,终于想通了。在默认配置的 Nucleo 板上,HSE 时钟连接到板上 STLink 编程器的 MCO 时钟输出。然而,在我的多个电路板上,这个时钟信号失真太多,以至于目标 uC 只能看到 4 MHz。如果我在目标的 MCO 上输出 HSE,它会产生一个占空比为 75% 的 4 MHz 方波。使用示波器探测 MCO 输入信号时,探头电容足以产生正确的 8 MHz 输入。

所以,我想不要相信你的评估板......现在会得到一些晶体并填充这些板上的 "real" 外部时钟。