STM32的RTC的原理与使用(附代码) |
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STM32的RTC的原理与使用(附代码)
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一、特征及定义
RTC(Real Time Clock 实时时钟)：是个独立的BCD定时器/计数器。RTC 提供一个日历时钟，两个可编程闹钟中断，以及一个具有中断功能的周期性可编程唤醒标志。RTC还包含用于管理低功耗模式的自动唤醒单元。 两个32位寄存器包含二进码十进制格式(BCD)的秒，分钟，小时（12或24小时制），星期几，日期，月份和年份。此外，还可以提供二进制的亚秒值。系统可以自动将月份的天数补偿为28，29（闰年），30,31天。并且还可以进行夏令时补偿。其他32位寄存器还包含可编程的闹钟亚秒，秒，分钟，小时，星期几和日期。此外，还可以使用数字校准功能对晶振精度的偏差进行补偿。上电复位后，所有的RTC寄存器都会受到保护，以防止可能的非正常写访问。RTC模块和时钟配置是在后备区域，即在系统复位或者待机模式唤醒后RTC的设置和时间维持不变，只要后备区域供电正常，RTC将一直工作下去。但是在系统复位之后会自动禁止访问后备区域和RTC，以防止意外操作，所以在设置时间之前，要先取消后备区域写保护。 二、RTC工作原理框图
包含日历、闹钟以及周期性唤醒配置 rtc.c: #include "rtc.h" #include "led.h" #include "delay.h" #include "usart.h" NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; //RTC时间设置 //hour,min,sec:小时,分钟,秒钟 //ampm:@RTC_AM_PM_Definitions :RTC_H12_AM/RTC_H12_PM //返回值:SUCEE(1),成功 // ERROR(0),进入初始化模式失败 ErrorStatus RTC_Set_Time(u8 hour,u8 min,u8 sec,u8 ampm) { RTC_TimeTypeDef RTC_TimeTypeInitStructure; RTC_TimeTypeInitStructure.RTC_Hours=hour; RTC_TimeTypeInitStructure.RTC_Minutes=min; RTC_TimeTypeInitStructure.RTC_Seconds=sec; RTC_TimeTypeInitStructure.RTC_H12=ampm; return RTC_SetTime(RTC_Format_BIN,&RTC_TimeTypeInitStructure); } //RTC日期设置 //year,month,date:年(0~99),月(1~12),日(0~31) //week:星期(1~7,0,非法!) //返回值:SUCEE(1),成功 // ERROR(0),进入初始化模式失败 ErrorStatus RTC_Set_Date(u8 year,u8 month,u8 date,u8 week) { RTC_DateTypeDef RTC_DateTypeInitStructure; RTC_DateTypeInitStructure.RTC_Date=date; RTC_DateTypeInitStructure.RTC_Month=month; RTC_DateTypeInitStructure.RTC_WeekDay=week; RTC_DateTypeInitStructure.RTC_Year=year; return RTC_SetDate(RTC_Format_BIN,&RTC_DateTypeInitStructure); } //RTC初始化 //返回值:0,初始化成功; // 1,LSE开启失败; // 2,进入初始化模式失败; u8 My_RTC_Init(void) { RTC_InitTypeDef RTC_InitStructure; u16 retry=0X1FFF; RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);//使能PWR时钟 PWR_BackupAccessCmd(ENABLE); //使能后备寄存器访问 if(RTC_ReadBackupRegister(RTC_BKP_DR0)!=0x5050) //是否第一次配置? { RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);//LSE 开启 while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET) //检查指定的RCC标志位设置与否,等待低速晶振就绪 { retry++; delay_ms(10); } if(retry==0)return 1; //LSE 开启失败. RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE); //设置RTC时钟(RTCCLK),选择LSE作为RTC时钟 RCC_RTCCLKCmd(ENABLE); //使能RTC时钟 RTC_InitStructure.RTC_AsynchPrediv = 0x7F;//RTC异步分频系数(1~0X7F) RTC_InitStructure.RTC_SynchPrediv = 0xFF;//RTC同步分频系数(0~7FFF) RTC_InitStructure.RTC_HourFormat = RTC_HourFormat_24;//RTC设置为,24小时格式 RTC_Init(&RTC_InitStructure); RTC_Set_Time(23,59,56,RTC_H12_AM); //设置时间 RTC_Set_Date(14,5,5,1); //设置日期 RTC_WriteBackupRegister(RTC_BKP_DR0,0x5050); //标记已经初始化过了 } return 0; } //设置闹钟时间(按星期闹铃,24小时制) //week:星期几(1~7) @ref RTC_Alarm_Definitions //hour,min,sec:小时,分钟,秒钟 void RTC_Set_AlarmA(u8 week,u8 hour,u8 min,u8 sec) { EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure; RTC_AlarmTypeDef RTC_AlarmTypeInitStructure; RTC_TimeTypeDef RTC_TimeTypeInitStructure; RTC_AlarmCmd(RTC_Alarm_A,DISABLE);//关闭闹钟A RTC_TimeTypeInitStructure.RTC_Hours=hour;//小时 RTC_TimeTypeInitStructure.RTC_Minutes=min;//分钟 RTC_TimeTypeInitStructure.RTC_Seconds=sec;//秒 RTC_TimeTypeInitStructure.RTC_H12=RTC_H12_AM; RTC_AlarmTypeInitStructure.RTC_AlarmDateWeekDay=week;//星期 RTC_AlarmTypeInitStructure.RTC_AlarmDateWeekDaySel=RTC_AlarmDateWeekDaySel_WeekDay;//按星期闹 RTC_AlarmTypeInitStructure.RTC_AlarmMask=RTC_AlarmMask_None;//精确匹配星期，时分秒 RTC_AlarmTypeInitStructure.RTC_AlarmTime=RTC_TimeTypeInitStructure; RTC_SetAlarm(RTC_Format_BIN,RTC_Alarm_A,&RTC_AlarmTypeInitStructure); RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALRA);//清除RTC闹钟A的标志 EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line17);//清除LINE17上的中断标志位 RTC_ITConfig(RTC_IT_ALRA,ENABLE);//开启闹钟A中断 RTC_AlarmCmd(RTC_Alarm_A,ENABLE);//开启闹钟A EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line17;//LINE17 EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;//中断事件 EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising; //上升沿触发 EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;//使能LINE17 EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);//配置 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTC_Alarm_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02;//抢占优先级1 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x02;//子优先级2 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能外部中断通道 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//配置 } //周期性唤醒定时器设置 /*wksel: @ref RTC_Wakeup_Timer_Definitions #define RTC_WakeUpClock_RTCCLK_Div16 ((uint32_t)0x00000000) #define RTC_WakeUpClock_RTCCLK_Div8 ((uint32_t)0x00000001) #define RTC_WakeUpClock_RTCCLK_Div4 ((uint32_t)0x00000002) #define RTC_WakeUpClock_RTCCLK_Div2 ((uint32_t)0x00000003) #define RTC_WakeUpClock_CK_SPRE_16bits ((uint32_t)0x00000004) #define RTC_WakeUpClock_CK_SPRE_17bits ((uint32_t)0x00000006) */ //cnt:自动重装载值.减到0,产生中断. void RTC_Set_WakeUp(u32 wksel,u16 cnt) { EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure; RTC_WakeUpCmd(DISABLE);//关闭WAKE UP RTC_WakeUpClockConfig(wksel);//唤醒时钟选择 RTC_SetWakeUpCounter(cnt);//设置WAKE UP自动重装载寄存器 RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_WUT); //清除RTC WAKE UP的标志 EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line22);//清除LINE22上的中断标志位 RTC_ITConfig(RTC_IT_WUT,ENABLE);//开启WAKE UP 定时器中断 RTC_WakeUpCmd( ENABLE);//开启WAKE UP 定时器 EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line22;//LINE22 EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;//中断事件 EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising; //上升沿触发 EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;//使能LINE22 EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);//配置 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTC_WKUP_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02;//抢占优先级1 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x02;//子优先级2 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能外部中断通道 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//配置 } //RTC闹钟中断服务函数 void RTC_Alarm_IRQHandler(void) { if(RTC_GetFlagStatus(RTC_FLAG_ALRAF)==SET)//ALARM A中断? { RTC_ClearFlag(RTC_FLAG_ALRAF);//清除中断标志 printf("ALARM A!\r\n"); } EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line17); //清除中断线17的中断标志 } //RTC WAKE UP中断服务函数 void RTC_WKUP_IRQHandler(void) { if(RTC_GetFlagStatus(RTC_FLAG_WUTF)==SET)//WK_UP中断? { RTC_ClearFlag(RTC_FLAG_WUTF); //清除中断标志 LED1=!LED1; } EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line22);//清除中断线22的中断标志 }main.c #include "sys.h" #include "delay.h" #include "usart.h" #include "rtc.h" int main(void) { RTC_TimeTypeDef RTC_TimeStruct; RTC_DateTypeDef RTC_DateStruct; u8 tbuf[40]; u8 t=0; NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2 delay_init(168); //初始化延时函数 uart_init(115200); //初始化串口波特率为115200 My_RTC_Init(); //初始化RTC RTC_Set_WakeUp(RTC_WakeUpClock_CK_SPRE_16bits,0); //配置WAKE UP中断,1秒钟中断一次 while(1) { t++; if((t%10)==0) //每100ms更新一次显示数据 { RTC_GetTime(RTC_Format_BIN,&RTC_TimeStruct); sprintf((char*)tbuf,"Time:%02d:%02d:%02d",RTC_TimeStruct.RTC_Hours,RTC_TimeStruct.RTC_Minutes,RTC_TimeStruct.RTC_Seconds); printf("%s\r\n",tbuf); RTC_GetDate(RTC_Format_BIN, &RTC_DateStruct); sprintf((char*)tbuf,"Date:20%02d-%02d-%02d",RTC_DateStruct.RTC_Year,RTC_DateStruct.RTC_Month,RTC_DateStruct.RTC_Date); printf("%s\r\n",tbuf); sprintf((char*)tbuf,"Week:%d",RTC_DateStruct.RTC_WeekDay); printf("%s\r\n",tbuf); } if((t%20)==0)LED0=!LED0; //每200ms,翻转一次LED0 delay_ms(10); } }
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