可以看到, CH32V208 如果要同时使用 USB 和 ETH, 为了同时满足 USB 的48MHz, ETH-PHY 的60MHz, 需要将 PLLCLK 升至240MHz, 5分频后输出给 USB, 而 ETH-PHY 则从 120MHz 的 HCLK 通过2分频得到 60MHz

另一个需要注意的点是, BLE的 RFCLK 时钟是由 HSE 提供的, 如果时钟树没错的话, 可以理解为只有外接时钟源才能使用 BLE.

时钟设置代码

在沁恒提供的 SDK 和代码示例中, 与时钟相关的代码主要是这两个文件

ch32v20x.h

文件中定义了外置时钟源的频率 HSE_VALUE, CH32V208 默认使用的是 32MHz, 如果使用其他频率的晶振, 需要在这里修改

#if defined(CH32V20x_D8) || defined(CH32V20x_D8W)
  #define HSE_VALUE    ((uint32_t)32000000) /* Value of the External oscillator in Hz */
#else
  #define HSE_VALUE    ((uint32_t)8000000) /* Value of the External oscillator in Hz */
#endif

而内建时钟源是固定的 8MHz

#define HSI_VALUE              ((uint32_t)8000000) /* Value of the Internal oscillator in Hz */

system_ch32v20x.c

这个文件存在于每个示例项目的 User 目录下, 已经实现了常用的频率值函数, 通过修改宏配置可以切换不同的系统频率

//#define SYSCLK_FREQ_HSE    HSE_VALUE
//#define SYSCLK_FREQ_48MHz_HSE  48000000
//#define SYSCLK_FREQ_56MHz_HSE  56000000
//#define SYSCLK_FREQ_72MHz_HSE  72000000
//#define SYSCLK_FREQ_96MHz_HSE  96000000
//#define SYSCLK_FREQ_120MHz_HSE  120000000
#define SYSCLK_FREQ_144MHz_HSE  144000000
//#define SYSCLK_FREQ_HSI    HSI_VALUE
//#define SYSCLK_FREQ_48MHz_HSI  48000000
//#define SYSCLK_FREQ_56MHz_HSI  56000000
//#define SYSCLK_FREQ_72MHz_HSI  72000000
//#define SYSCLK_FREQ_96MHz_HSI  96000000
//#define SYSCLK_FREQ_120MHz_HSI  120000000
//#define SYSCLK_FREQ_144MHz_HSI  144000000

在里面搜索(3<<22), 对应 RCC->CFGR0, (3<<22)就是 USBPRE 寄存器, 可以看到在设置系统频率为 120MHz 时的特殊处理.

void SystemCoreClockUpdate (void)
{
  uint32_t tmp = 0, pllmull = 0, pllsource = 0, Pll_6_5 = 0;

  tmp = RCC->CFGR0 & RCC_SWS;

  switch (tmp)
  {
    case 0x00:
      SystemCoreClock = HSI_VALUE;
      break;
    case 0x04:
      SystemCoreClock = HSE_VALUE;
      break;
    case 0x08:
      pllmull = RCC->CFGR0 & RCC_PLLMULL;
      pllsource = RCC->CFGR0 & RCC_PLLSRC;
      pllmull = ( pllmull >> 18) + 2;

      if(pllmull == 17) pllmull = 18;

      if (pllsource == 0x00)
      {
          if(EXTEN->EXTEN_CTR & EXTEN_PLL_HSI_PRE){
              SystemCoreClock = HSI_VALUE * pllmull;
          }
          else{
              SystemCoreClock = (HSI_VALUE >> 1) * pllmull;
          }
      }
      else
      {
#if defined (CH32V20x_D8W)                                 // 对应 CH32V208 额外的处理逻辑
        if((RCC->CFGR0 & (3<<22)) == (3<<22))              // 如果 USBPRE 为 11, 仅出现在 120MHz的配置函数中
        {
          SystemCoreClock = ((HSE_VALUE>>1)) * pllmull;    // 系统时钟为 32 / 2 * 15 = 240MHz
        }
        else
#endif
        if ((RCC->CFGR0 & RCC_PLLXTPRE) != (uint32_t)RESET)
        {
#if defined (CH32V20x_D8) || defined (CH32V20x_D8W)
          SystemCoreClock = ((HSE_VALUE>>2) >> 1) * pllmull;
#else
          SystemCoreClock = (HSE_VALUE >> 1) * pllmull;
#endif
        }
        else
        {
#if defined (CH32V20x_D8) || defined (CH32V20x_D8W)
            SystemCoreClock = (HSE_VALUE>>2) * pllmull;
#else
          SystemCoreClock = HSE_VALUE * pllmull;
#endif
        }
      }

      if(Pll_6_5 == 1) SystemCoreClock = (SystemCoreClock / 2);

      break;
    default:
      SystemCoreClock = HSI_VALUE;
      break;
  }

  tmp = AHBPrescTable[((RCC->CFGR0 & RCC_HPRE) >> 4)];             // 通过 AHBPrescTable 对应的分频系数, 降回 120MHz
  SystemCoreClock >>= tmp;
}

AHBPrescTable 的分频系数数组为

__I uint8_t AHBPrescTable[16] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9};

在 SetSysClockTo120_HSE(void) 中, 设置了 RCC_HPRE_DIV2

RCC->CFGR0 |= (uint32_t)RCC_HPRE_DIV2;

而 RCC_HPRE_DIV2 的值对应的是 0x00000080, RCC_HPRE 的值是 0x000000F0