RTC的初始化与基本使用

STM32 的实时时钟（RTC）是一个独立的定时器。STM32 的 RTC 模块拥有一组连续计数的计数器，在相应软件配置下，可提供时钟日历的功能。修改计数器的值可以重新设置系统当前的时间和日期。

RTC 模块和时钟配置系统(RCC_BDCR 寄存器)是在后备区域，即在系统复位或从待机模式唤醒后 RTC 的设置和时间维持不变。但是在系统复位后，会自动禁止访问后备寄存器和 RTC，以防止对后备区域(BKP)的意外写操作。所以在要设置时间之前，先要取消备份区域（BKP）写保护。

RTC 的简化框图:

RTC 由两个主要部分组成（参见图 18.1.1），第一部分(APB1 接口)用来和 APB1 总线相连。此单元还包含一组 16 位寄存器，可通过 APB1 总线对其进行读写操作。APB1 接口由 APB1 总线时钟驱动，用来与 APB1 总线连接。

另一部分(RTC 核心)由一组可编程计数器组成，分成两个主要模块。第一个模块是 RTC 的预分频模块，它可编程产生 1 秒的 RTC 时间基准 TR_CLK。RTC 的预分频模块包含了一个 20 位的可编程分频器(RTC 预分频器)。如果在 RTC_CR 寄存器中设置了相应的允许位，则在每个 TR_CLK 周期中 RTC 产生一个中断(秒中断)。第二个模块是一个 32 位的可编程计数器，可被初始化为当前的系统时间，一个 32 位的时钟计数器，按秒钟计算，可以记录 4294967296 秒，约合 136 年左右，作为一般应用，这已经是足够了的。

RTC 还有一个闹钟寄存器 RTC_ALR，用于产生闹钟。系统时间按 TR_CLK 周期累加并与存储在 RTC_ALR 寄存器中的可编程时间相比较，如果 RTC_CR 控制寄存器中设置了相应允许位，比较匹配时将产生一个闹钟中断。

RTC 内核完全独立于 RTC APB1 接口，而软件是通过 APB1 接口访问 RTC 的预分频值、计数器值和闹钟值的。但是相关可读寄存器只在 RTC APB1 时钟进行重新同步的 RTC 时钟的上升沿被更新，RTC 标志也是如此。这就意味着，如果 APB1 接口刚刚被开启之后，在第一次的内部寄存器更新之前，从 APB1 上读取的 RTC 寄存器值可能被破坏了（通常读到 0）。因此，若在读取 RTC 寄存器曾经被禁止的 RTC APB1 接口，软件首先必须等待 RTC_CRL 寄存器的 RSF 位（寄存器同步标志位，bit3）被硬件置 1。

RTC的初始化

void RTC_Init(u8 hh,u8 mm,u8 ss)
{//中断的初始化配置NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;//中断初始化结构体RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_BKP | RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);//RTC需要的时钟总线不是APB2下的，而是APB1//RCC_APB1Periph_BKP 备份寄存器//RCC_APB1Periph_PWR  电源NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTC_IRQn;//中断请求名称NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;//抢占优先级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;//子优先级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//配置通道是否开启(ENABLE:1为开启)NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//中断初始化//RTC时钟配置PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);//PWR下的能源控制的功能函数->BKP->备份寄存器通电//                              该函数功能：给备份寄存器通电BKP_DeInit();//BKP重置(等价于默认初始化)RCC_LSICmd(ENABLE);//使能LSI内部时钟while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSIRDY) == 0);//等待LSI时钟使能完成RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSI);//RTC时钟--利用LSI时钟频率进行计数RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);//对RTC时钟进行使能//中断进行配置RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC,ENABLE);//中断配置函数--RTC_IT_SEC:秒中断RTC_WaitForLastTask();//等待上一次任务完成的应答RTC_WaitForSynchro();//RTC初始化系统配置RTC_WaitForLastTask();//等待上一次任务完成的应答RTC_SetPrescaler(40000-1);//时钟分频---对应的技术周期的影响RTC_WaitForLastTask();//等待上一次任务完成的应答RTC_SetCounter(hh*3600+mm*60+ss);//初始化RTC中的计数值rtctime_value = hh*3600+mm*60+ss;//这里的变量是程序当中的全局变量(此处未列出是变量定义)RTC_WaitForLastTask();//等待上一次任务完成的应答
}

我们要访问 RTC 和备份区域就必须先使能电源时钟和备份区域时钟。设置RCC_APB1ENR寄存器的PWREN和BKPEN位来使能电源和后备接口时钟

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_BKP | RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);

要向备份区域写入数据，就要先取消备份区域写保护（写保护在每次硬复位之后被使能），否则是无法向备份区域写入数据的。我们需要用到向备份区域写入一个字节，来标记时钟已经配置过了，这样避免每次复位之后重新配置时钟。取消备份区域写保护的库函数实现方法是：

PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);

在取消备份区域写保护之后，我们可以先对这个区域复位，以清除前面的设置，当然这个操作不要每次都执行，因为备份区域的复位将导致之前存在的数据丢失，所以要不要复位，要看情况而定。然后我们使能外部低速振荡器，注意这里一般要先判断 RCC_BDCR 的 LSERDY 位来确定低速振荡器已经就绪了才开始下面的操作。备份区域复位的函数是：

BKP_DeInit();//BKP重置(等价于默认初始化)

使能对应的是时钟：

根据上面的时钟可以看到，使能LSI内部时钟后，对RTCCLKRTC时钟配置对应的时钟源（由于是用LSI，所以配置时钟源为LSI），配置好RTXCCLK时钟的时钟源后对RTC时钟进行使能。

 RCC_LSICmd(ENABLE);//使能LSI内部时钟while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSIRDY) == 0);//等待LSI时钟使能完成RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSI);//RTC时钟--利用LSI时钟频率进行计数RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);//对RTC时钟进行使能

RTC（Real Time Clock）是实时时钟的意思，它其实和TIM有点类似，也是利用计数的原理，选择RTC时钟源，再进行分频，到达计数的目的。

RTC的秒中断功能类似SysTick系统滴答的功能。RTC秒中断功能其实是每计数一次就中断一次。注意，秒中断并非一定是一秒的时间，它是由RTC时钟源和分频值决定的“秒”的时间，当然也是可以做到1秒钟中断一次。
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原文链接：https://blog.csdn.net/lilp2896/article/details/98875436

这里要注意由于是编写的时间程序，所以说按照1s依次中断，故按照上图的LSI时钟源的频率40000hz，进行时间分频的时候设置40000，以达到1Hz频率的目的

读写寄存器前，要确定上一个操作已经结束：RTC_WaitForLastTask();既等待直到对RTC寄存器的最近一次写操作完成。

 //中断进行配置RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC,ENABLE);//中断配置函数--RTC_IT_SEC:秒中断RTC_WaitForLastTask();//等待上一次任务完成的应答

等待直到RTC寄存器（RTC_CNT，RTC_ALR和RTC_PRL）与RTC APB时钟同步：

 RTC_WaitForSynchro();//RTC初始化系统配置RTC_WaitForLastTask();//等待上一次任务完成的应答

为RTC定时器设置初值(由于对RTC进行了基本的初始化后进行的操作都要经过APB1口，所以都要等待直到对RTC寄存器的最近一次写操作完成)：

 RTC_SetCounter(hh*3600+mm*60+ss);//初始化RTC中的计数值rtctime_value = hh*3600+mm*60+ss;//这里的变量是程序当中的全局变量(此处未列出是变量定义)RTC_WaitForLastTask();//等待上一次任务完成的应答

RTC的基本使用

主要使用RTC_GetCounter函数和RTC_SetCounter函数

 rtctime_value=RTC_GetCounter();

    RTC_SetCounter(hh*3600+mm*60+ss);

根据需要配置中断服务函数，例如时间显示程序的中断服务函数：

extern u8 nowtime[];
void RTC_IRQHandler(void)
{u32 counter;if(RTC_GetITStatus(RTC_IT_SEC)==1)//判断执行的是否是秒中断{ //个人理解，如果有多个中断操作时，可以用此方法来使不同中断区别执行RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_SEC);//清除秒中断标志位，好为下次中断做准备RTC_WaitForLastTask();counter=RTC_GetCounter();RTC_WaitForLastTask();if(counter==(23*3600+59*60*59)){RTC_SetCounter(0x00);RTC_WaitForLastTask();}nowtime[0]=counter/3600%24;nowtime[1]=counter%3600/60;nowtime[2]=counter%3600%60;USART2_COMUP();//其他的串口功能}
}

参考文献

[1] RTC_WaitForSynchro() https://blog.csdn.net/qinrenzhi/article/details/82558556

[2] STM32不完全手册_库函数版本_V3.1

[3] Stm32 中RTC秒中断的使用方法及例子 https://blog.csdn.net/lilp2896/article/details/98875436

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