1.概述

简单的说，时钟是单片机的脉搏，是单片机的驱动源，使用任何一个外设都必须打开相应的时钟。这样的好处是，如果不使用一个外设的时候，就把它的时钟关掉，从而可以降低系统的功耗，达到节能，实现低功耗的效果。每个时钟ｔｉｃｋ，系统都会处理一步数据，这样才能让工作不出现紊乱。

2.原理

首先，任何外设都需要时钟，51单片机，stm32，430等等，因为寄存器是由D触发器组成的，往触发器里面写东西，前提条件是有时钟输入。

51单片机不需要配置时钟，是因为一个时钟开了之后所有的功能都可以用了，而这个时钟是默认开启的，比如有一个水库，水库有很多个门，这些门默认是开启的，所以每个门都会出水，我们需要哪个门的水的时候可以直接用，但是也存在一个问题，其他没用到的门也在出水，即也在耗能。这里水库可以认为是能源，门可以认为是每个外设的使用状态，时钟可以认为是门的开关。stm32之所以是低功耗，他将所有的门都默认设置为disable，在你需要用哪个门的时候，开哪个门就可以，也就是说用到什么外设，只要打开对应外设的时钟就可以，其他的没用到的可以还是disable，这样耗能就会减少。

在51单片机中一个时钟把所有的都包了，而stm32的时钟是有分工的，并且每类时钟的频率不一样，因为没必要所有的时钟都是最高频率，只要够用就行，好比一个门出来水流大小，我只要洗脸，但是出来的是和洪水一样涌出来的水，那就gg了，消耗能源也多，所以不同的时钟也会有频率差别，或者在配置的时候可以配置时钟分频。

拓展：为何要先配置时钟，再配置ＧＰＩＯ（功能模块）

所有寄存器都需要时钟才能配置，寄存器是由D触发器组成的，只有送来了时钟，触发器才能被改写值。

任何MCU的任何外设都需要有时钟，8051也是如此；STM32为了让用户更好地掌握功耗，对每个外设的时钟都设置了开关，让用户可以精确地控制，关闭不需要的设备，达到节省供电的目的。

51单片机不用配置IO时钟，只是因为默认使用同一个时钟，这样是方便，但是这样的话功耗就降低不了。

例如，某个功能不需要，但是它还是一直运行。

stm32需要配置时钟，就可以把不需要那些功能的功耗去掉。

当你想关闭某个IO的时候，关闭它相对应的时钟使能就是了，不过在51里面，在使用IO的时候是没有设置IO的时钟的，还有在STM32中，有外部和内部时钟之分，关于时钟等好好研究

ARM的芯片都是这样，外设通常都是给了时钟后，才能设置它的寄存器（即才能使用这个外设）。STM32、LPC1XXX等等都是这样。

这么做的目的是为了省电，使用了所谓时钟门控的技术。

这也属于电路里同步电路的范畴：同步电路总是需要1个时钟。

原文链接：https://blog.csdn.net/qq_42384937/article/details/83512162