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一、前言

  做昨天利用STC32F单片机驱动 TM1637 数码管模块的时候，  遇到一个问题， ·那就是 STC32F的时钟频率可以达到 56MHz的时候， 它的 I2C 总线的时钟过快， -使得直接使用 I2C 驱动不了TM1637。 因此， 只能通过 STC32F单片机的 IO 口来软件模拟慢速的 I2C通信协议。 下面通过研究 STC32F系统时钟修改， 来动态改变 SYSCLK 频率， =进而实现慢速 I2C 输出的效果。

二、测试结果

1、读取系统时钟控制寄存器

  STC32F 时钟系统的设置是由相关控制寄存器中的不同位的取值进行控制。  在STC32F数据手册中， 给出了时钟系统相关寄存器的名称， 地址。  这些寄存器分成了两组， 它们位段名称和功能在后面进行了定义。  请注意， 在现在我手中的 STC32F头文件中， HPLLCR名称并没有给出定义。   这部分需要手工增加上去。  这是 HPLLR对应的宏定义。

  通过编程软件， 将系统时钟控制寄存器内容通过串口进行输出。 这是程序运行输出结果，  将这些结果与内部寄存器对应起来。  可以看到系统时钟控制寄存器的取值。 前面四个控制器地址位于 0x80 至 0xff 之间。   IRC 频段选择寄存器取值为 0x82 ，  选择的频段为 44MHz。 后面11个寄存器位于高端地址范围。 时钟选择和分频寄存器都是0， 在系统时钟框图中，  意味着系统时钟 MCLK 来自于内部IRC振荡器，   没有经过分频就形成系统时钟 SYSCLK 。 下面可以利用 MCLKOCR 寄存器， 来使得时钟信号输出，  从而可以在外部观察测量到 系统时钟信号。

2、观察内部时钟信号

  时钟输出控制寄存器， 其中分频倍数设置为 7。 也就是外部时钟频率是 SYSCLK 频率的七分之一。 输出的管脚为 P1.6。 这是利用示波器测量到 P1.6的时钟波形， 时钟频率为8MHz， 正好等于现在单片机 IRC 56MHz 的七分之一。

▲ 图1.2.1 系统时钟输出电压波形

  下面通过 CLKDIV 改变 SYSCLK 的频率， 这里设置 CLKDIV 等于 4， 再次测量 P1.6，  可以看到它的频率从原来的 8MHz ， 减小到 2MHz了。

三、降低I2C时钟

  下面通过修改 CLKDIV来改变 I2C 总线的频率，  使其能够驱动 TM1637 这种需要慢速I2C通讯协议的模块。  使用自制的 STC32F 实验板， 在面包板上连接 TM1637模块进行测试。 这是软件部分，  在使用 TM1637输出控制命令之前， 先将时钟频率降低5倍， ·调用之后再回复到原来的塑料。  经过修改， 可以看到TM1637模块可以正常被调用了。  这种临时改变系统时钟的做法， 虽然可以行得通， 但似乎令人不太放心。   在使用过程中， 也碰到过出现运行不稳定的情况。

※总  结 ※

  在这里讨论了 STC32F12 单片机内部时钟设置特性。 利用 CLKDIV 控制寄存器可以的动态改变系统时钟， 这样可以使得一些慢速 I2C 设备能够被驱动。