STM32F407外部晶体改为25M后检测不到芯片的解决办法
问题描述
分享一个之前遇到的STM32F4晶体频率问题,导致单片机死机的解决办法。使用一款新的F4开发板,直接使用的正点原子STM32F407工程模板代码,管脚配置正确,下载到外部晶体为25MHz的开发板之后,LED不闪烁,串口无输出,单片机直接死机,调试器检测不到芯片。
问题分析
之前写过一篇文章:STM32串口打印输出乱码的解决办法,那个F103乱码是因为外部晶体频率12M,而程序中8M对应不上,导致的串口乱码和定时器定时不准确,但是单片机并没有死机,程序还可以正常下载,解决办法也很简单,只需要修改程序中的外部高速时钟频率(HSE_VALUE)和倍频系数(RCC_CFGR_PLLMULL6)即可,而现在F407的这个情况貌似和之前F103的那个问题一样,也是晶体频率配置的问题,但是这个是直接死机了,单片机并没有工作。现在的开发板晶体频率是25M,而正点原子开发板的晶体频率是8M,应该就是这个问题导致的。在《正点原子F407开发指南》中新建工程模板章节,官方固件库中默认的晶体频率是25MHz,为了适配板子的8M晶体,修改了如下两个参数:
stm32f4xx.h文件
if !defined (HSE_VALUE)
define HSE_VALUE ((uint32_t)8000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */
system_stm32f4xx.c文件
if defined (STM32F40_41xxx) || defined (STM32F427_437xx) || defined (STM32F429_439xx) || defined (STM32F401xx)
/* PLL_VCO = (HSE_VALUE or HSI_VALUE / PLL_M) * PLL_N */
define PLL_M 8
所以解决办法很简单,只需要修改程序中的晶体频率和倍频系数即可。
解决办法
知道了问题的来源,解决就非常简单了,只需要修改以上两个宏定义的值就可以。
这里涉及到STM32F4主时钟的计算,主 PLL 时钟的时钟源要先经过一个分频系数为 M 的分频器,然后经过倍频系数为 N 的倍频器出来之后的时候还需要经过一个分频系数为 P(第一个输出 PLLP)或者 Q(第二个输出 PLLQ)的分频器分频之后,最后才生成最终的主 PLL 时钟。计算公式:
PLL = HSE_VALUE * N / (M*P)
8M晶体计算:
PLL = HSE_VALUE * N / (MP) = 8M 336 /(8*2) = 168MHz
25M晶体计算:
PLL = HSE_VALUE * N / (MP) = 25M 336 /(25*2) = 168MHz
所以25M晶体对应的HSE_VALUE=25000000,PLL_M=25,修改程序中的
stm32f4xx.h文件122行:
if !defined (HSE_VALUE)
define HSE_VALUE ((uint32_t)25000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz *
system_stm32f4xx.c文件316行:
if defined (STM32F40_41xxx) || defined (STM32F427_437xx) || defined (STM32F429_439xx) || defined (STM32F401xx)
/* PLL_VCO = (HSE_VALUE or HSI_VALUE / PLL_M) * PLL_N */
define PLL_M 25
修改完成后,重新编译工程,正常的话,应该还是调试器检测不到芯片,无法进行程序下载,所以为了挽救死机的芯片重新下载程序。我们需要在下载程序之前,先按住复位键不松开,然后点击下载按钮,等1秒钟,再松开复位按键,这样就可以下载进去了,程序正常运行,Amazing!
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