STM32入門(mén)學(xué)習(xí)筆記之RTC實(shí)驗(yàn)（上）

12.1 概述

實(shí)時(shí)時(shí)鐘Real TimeClock（簡(jiǎn)稱RTC），實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片是日常生活中應(yīng)用最為廣泛的消費(fèi)類電子產(chǎn)品之一。它為人們提供精確的實(shí)時(shí)時(shí)間,或者為電子系統(tǒng)提供精確的時(shí)間基準(zhǔn)，目前實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片大多采用精度較高的晶體振蕩器作為時(shí)鐘源。有些時(shí)鐘芯片為了在主電源掉電時(shí)，還可以工作，需要外加電池供電。

現(xiàn)在的ARM體系處理器基本都會(huì)內(nèi)置RTC模塊，STM32也不例外。STM32內(nèi)部RTC結(jié)構(gòu)如下圖所示。

RTC主要有兩個(gè)部分組成，第一部分的APB1接口用來(lái)和APB1總線相連，此單元還包含一組16位寄存器，可通過(guò)APB1總線對(duì)其進(jìn)行讀寫(xiě)操作。另一部分由一組可編程計(jì)數(shù)器組成，分成兩個(gè)主要模塊。第一個(gè)模塊是RTC的預(yù)分頻模塊，它可編程產(chǎn)生最長(zhǎng)為1秒的RTC時(shí)間基準(zhǔn)TR_CLK。RTC的預(yù)分頻模塊包含了一個(gè)20位的可編程分頻器。如果在RTC_CR寄存器中設(shè)置了相應(yīng)的允許位，則在每個(gè)TR_CLK周期中RTC產(chǎn)生一個(gè)中斷。第二個(gè)模塊是一個(gè)32位的可編程計(jì)數(shù)器，可被初始化為當(dāng)前的系統(tǒng)時(shí)間。系統(tǒng)時(shí)間按TR_CLK周期累加并與存儲(chǔ)在RTC_ALR寄存器中的可編程時(shí)間相比較，如果RTC_CR控制寄存器中設(shè)置了相應(yīng)允許位，比較匹配時(shí)將產(chǎn)生一個(gè)鬧鐘中斷。

RTC模塊和時(shí)鐘配置系統(tǒng)是在后備區(qū)域，即在系統(tǒng)復(fù)位或從待機(jī)模式喚醒后RTC的設(shè)置和時(shí)間維持不變。但是在系統(tǒng)復(fù)位后，會(huì)自動(dòng)禁止訪問(wèn)后備寄存器和RTC，以防止對(duì)后備區(qū)域的意外寫(xiě)操作。所以在要設(shè)置時(shí)間之前，先要取消備份區(qū)域?qū)懕Ｗo(hù)。

12.2 相關(guān)寄存器

12.2.1 控制寄存器1：RTC_CRH

Bit 2：允許溢出中斷位

0：屏蔽溢出中斷

1：允許溢出中斷

Bit 1：允許鬧鐘中斷

0：屏蔽鬧鐘中斷

1：允許鬧鐘中斷

Bit 0：允許秒中斷

0：屏蔽秒中斷

1：允許秒中斷

12.2.2 控制寄存器2：RTC_CRL

Bit 5：RTC操作關(guān)閉

0：寫(xiě)操作未完成

1：操作已完成

Bit 4：配置標(biāo)志

0：退出配置模式

1：進(jìn)入配置模式

Bit 3：RTC同步標(biāo)志

RTC_CNT寄存器和RTC_DIV寄存器由軟件更新或清0時(shí)，此位由硬件置1。在APB1復(fù)位后，或APB1時(shí)鐘停止后，此位必須由軟件清0。要進(jìn)行任何的讀操作之前，用戶程序必須等待這位被硬件置1

0：寄存器尚未被同步

1：寄存器已經(jīng)被同步

Bit 2：溢出標(biāo)志

當(dāng)32位可編程計(jì)數(shù)器溢出時(shí)，此位由硬件置1。此位只能由軟件清0

0：無(wú)溢出

1：32位可編程計(jì)數(shù)器溢出

Bit 1：鬧鐘標(biāo)志

當(dāng)32位可編程計(jì)數(shù)器達(dá)到RTC_ALR寄存器所設(shè)置的預(yù)定值，此位由硬件置1。此位只能由軟件清0。

0：無(wú)鬧鐘

1：有鬧鐘

Bit 0：秒標(biāo)志

當(dāng)32位可編程預(yù)分頻器溢出時(shí)，此位由硬件置1，同時(shí)RTC計(jì)數(shù)器加1。此位只能由軟件清除。

0：秒標(biāo)志條件不成立

1：秒標(biāo)志條件成立

12.2.3 預(yù)分頻裝載寄存器1：RTC_PRLH

Bit 3~Bit 0：RTC預(yù)分頻裝載值高位

12.2.4 預(yù)分頻裝載寄存器2：RTC_PRLL

Bit 15~Bit 0：RTC預(yù)分頻裝載值低位

注：RTC時(shí)鐘頻率根據(jù)預(yù)分頻寄存器的值有如下計(jì)算公式。

其中RTCCLK代表的RTC的輸入時(shí)鐘，一般默認(rèn)32.768kHz。

12.3 實(shí)驗(yàn)例程

功能：讀取RTC的日期顯示在LCD上面。

（1）創(chuàng)建rtc.h文件輸入以下代碼。

/*********************************************************************************************************
                RTC    驅(qū)    動(dòng)    文    件
*********************************************************************************************************/
#ifndef _RTC_H_
#define _RTC_H_


#include "sys.h"
/*********************************************************************************************************
                  數(shù)    據(jù)    結(jié)    構(gòu)
*********************************************************************************************************/
typedef struct
{
  u8 year;                    //年
  u8 month;                    //月
  u8 date;                    //日
  u8 hour;                    //時(shí)
  u8 minute;                    //分
  u8 second;                    //秒
}RTC_Data;
extern RTC_Data RTC_Time;
/*********************************************************************************************************
                  函    數(shù)    列    表
*********************************************************************************************************/
void RTC_Init( void ) ;                                          //RTC初始化
void RTC_Set_Time( u8 year, u8 month, u8 date, u8 hour, u8 minute, u8 second ) ;            //設(shè)置時(shí)間
void RTC_Get_Time( void ) ;                                        //獲取時(shí)間


#endif