【STM32】详解RTC实时时钟的概念和配置示例代码
一、什么是RTC
RTC(Real-time Clock):实时时钟,本质上是一个支持BCD编码的定时器/计数器。主电源断电后能够由电池供电,使其时钟跳转依然正常。
二、STM32F4芯片内的RTC功能
①日历时钟(时分秒、年月日、星期)
②两个闹钟——闹钟动作出发可支持中断
③定时唤醒功能(周期性唤醒)
④自动唤醒
⑤可以使用数字校准功能对晶振精度的偏差进行补偿。
⑥上电复位后,所有RTC寄存器都会受到保护,以防止可能的非正常写访问。
三、官方文档
1、RTC框图
LSE配置——RCC配置
异步通道分频器:1-128分频(RTC_PRER)
同步通道分频器:1-256分频(RTC_PRER)
日历寄存器:RTC_TR(时间寄存器),RTC_DR(日期寄存器)
RTC_SSR本质上是一个递减计数器:辅助更新日历
2、RTC初始化和配置(官方文档截取)
3、日历初始化配置
四、总结
1、RTC的寄存器属于后备区域——电池供电可继续工作,RTC内有20个后备寄存器
2、不是所有RTC寄存器都有写保护
默认无写保护的RTC寄存器:RTC_ISR[13:8]位、RTC_TAFCR、RTC_BKPxR(20个)。
其他RTC寄存器想要解除写保护需要:
①PWR使能
②开启后备区域访问权限
③通过向RTC_WPR写入指定密钥“0xCA”“0x53”
3、影子寄存器:SSR TR DR
RTC本身有这些寄存器,但是他们有写保护,所以每次想读取时间太麻烦,给这些RTC内的时间、日期、亚秒寄存器设置一个备份(在普通APB1外设),不用管写保护问题,直接访问即可。
五、RTC编程
1、读取RTC备份寄存器
RTC_ReadBackupRegister(RTC_BKP_DR0) == 0x32F2
2、开始第一次配置RTC
①使能PWR时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);
PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);//开启后备寄存器区域访问
使能RTC时钟
RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);//开启外部低速晶振
while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET);//等待LSE稳定就
绪
RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE);//RCC中选择LSE作为RTC时钟
RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);//使能RTC时钟不管你是LSI 还是LSE
RTC_WaitForSynchro();//等待寄存器同步标志位置位
②RTC配置
同步和异步分频系数(RTC_PRER)和时制(12/24)
RTC_Init(&RTC_InitStructure);
③设置日期
RTC_SetDate(RTC_Format_BCD, &RTC_DateStructure);
④设置时间
RTC_SetTime(RTC_Format_BCD, &RTC_TimeStructure);
⑤写入备份寄存器一个独特的标志值,用来区分是否是第一次初始化RTC
RTC_WriteBackupRegister(RTC_BKP_DR0, 0x32F2);
六、示例代码
void RTC_Config(void)
{RTC_InitTypeDef RTC_InitStructure;RTC_DateTypeDef RTC_DateStructure;RTC_TimeTypeDef RTC_TimeStructure;//读取备份区域的寄存器 看看是否是第一次初始化if(RTC_ReadBackupRegister(RTC_BKP_DR0) != 0x1224){//第一次初始化//1-使能PWR时钟 和RTC时钟配置RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE);PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);//PWR_CR---DBP// RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);//开启LSE晶振
// while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY)==0);//等待LSE稳定就绪
// RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE);//RCC中选择LSE作为RTC时钟
// RCC_LSICmd(ENABLE);/* Wait till LSI is ready */ while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSIRDY) == RESET){}/* Select the RTC Clock Source */RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSI);RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);//使能RTC时钟不管你是LSI 还是LSERTC_WaitForSynchro();//等待寄存器同步标志位置位 ISR--RSF//2-初始化RTCRTC_InitStructure.RTC_AsynchPrediv = 128-1;//异步分频系数 0x00~0x7FRTC_InitStructure.RTC_SynchPrediv = 256-1;//同步分频系数 0x00~0x7FFFRTC_InitStructure.RTC_HourFormat = RTC_HourFormat_24;//24RTC_Init(&RTC_InitStructure);//3-设置日期RTC_DateStructure.RTC_Year = 0x21;//21年RTC_DateStructure.RTC_Month = 0x09;//9月RTC_DateStructure.RTC_Date = 0x14;//14号RTC_DateStructure.RTC_WeekDay = 0x02;//周二RTC_SetDate(RTC_Format_BCD, &RTC_DateStructure);//4-时间设置 时分秒 16:06:00RTC_TimeStructure.RTC_Hours = 0x16;RTC_TimeStructure.RTC_Minutes = 0x06;RTC_TimeStructure.RTC_Seconds = 0x00;RTC_SetTime(RTC_Format_BCD, &RTC_TimeStructure); RTC_WriteBackupRegister(RTC_BKP_DR0,0x1224);}else{RCC_LSICmd(ENABLE);/* Wait till LSI is ready */ while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSIRDY) == RESET){}/* Select the RTC Clock Source */RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSI);if(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PINRST) == 1){PFout(10)= 1;//亮第二盏灯delay_s(1);//表示复位按键按下 复位PFout(10)= 0;//亮第二盏灯}//非第一次执行此初始化if(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PORRST) == 1){PFout(9)= 1;//亮第二盏灯delay_s(1);//表示上电复位PFout(9)=0;//亮第一盏灯RCC_ClearFlag();}//只要使能后备区域访问 和 等待影子寄存器同步RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE);PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);//PWR_CR---DBPRTC_WaitForSynchro();//等待寄存器同步标志位置位 ISR--RSF}
}
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