STM32F4DiscoveryRTC

实现功能：配置RTC实现计时功能，并通过唤醒中断输出当前时间。

一、硬件改动

本次调试使用32768Hz晶振，而 STM32F4Discovery上并未焊接该晶振，于是硬件需要作出几个改动：

1.

焊接晶振X3 32768Hz（负载电容为6pF）C16、C27 6pF

2.

因VBAT直接接到VDD上了，而RTC需要电池供电支持，因而需要拆掉R26，并在VBAT那个焊盘接电池正极

硬件改动效果图：

二、所使用的库函数

在本次实验中，主要使用了stm32f4xx_pwr.c,stm32f4xx_ rcc.c, stm32f4xx_rtc.c中的函数，下面对部分函数进行简单的介绍：

stm32f4xx_pwr.c：

PWR_BackupAccessCmd：通过位带实现设置PWR_CR[8] DBP，该位用于使能/失能RTC、RTC备份寄存器及备份SRAM的访问。

stm32f4xx_rcc.c：

RCC_LSEConfig：实现对RCC_BDCR寄存器的设置，主要是对[2]LSEBYP和[0]LSEON进行设置。这里用于启动32768Hz晶振。

RCC_RTCCLKConfig：实现对RCC_BDCR[9:8]RTCSEL设置，用于选择RTC时钟的时钟源。同时，可能对RCC_CFGR[20:16]RTCPRE设置（使用HSE作为RTC时钟时设置）。

RCC_RTCCLKCmd：位带操作实现对RCC_BDCR[15]RTCEN设置，用于使能/失能RTC。

stm32f4xx_rtc.c：

首先先看三个结构体：

typedef struct

{

uint32_t RTC_HourFormat;

uint32_t RTC_AsynchPrediv;

uint32_t RTC_SynchPrediv;

}RTC_InitTypeDef;

此结构体用于RTC_Init，即RTC初始化。

其中，RTC_HourFormat影响RTC_CR[6] FMT:时钟格式，该位影响时钟的表达方式：AM/PM或24小时表达方式。

RTC_AsynchPrediv和RTC_SynchPrediv则影响RTC_PRER寄存器的值，

RTC_AsynchPrediv影响[22:16]PREDIV_A[6:0]，该值决定ck_apre的频率。

ck_apre = RTCCLK/(PREDIV_A + 1)

RTC_SynchPrediv影响[14:0]PREDIV_S，该值决定ck_spre频率。

ck_spre = ck_apre/( PREDIV_S + 1)

因此处采用32768Hz晶振，为生成1Hz时钟，故使用：

RTC_InitStructure.RTC_SynchPrediv = 0xFF;

RTC_InitStructure.RTC_AsynchPrediv = 0x7F;

typedef struct

{

uint8_t RTC_Hours;

uint8_t RTC_Minutes;

uint8_t RTC_Seconds;

uint8_t RTC_H12;

}RTC_TimeTypeDef;

typedef struct

{

uint8_t RTC_WeekDay;

uint8_t RTC_Month;

uint8_t RTC_Date;

uint8_t RTC_Year;

}RTC_DateTypeDef;

上述两个结构体用于保存时间或日期，格式可以为BCD码或 二进制数，注意年份RTC_Year的取值范围为0-99。

下面是RTC部分函数。

RTC_Init：RTC初始化

RTC_EnterInitMode：用于设置RTC_ISR（RTC初始化和状态寄存器）[7]INIT初始化模式，在初始化模式下，RTC_TR、RTC_CR、RTC_PRER均可修改。计时停止直至INIT复位。

RTC_ExitInitMode：复位RTC_ISR[7]INIT。

时间配置及获取函数：

ErrorStatus RTC_SetTime(uint32_tRTC_Format, RTC_TimeTypeDef* RTC_TimeStruct); void RTC_GetTime(uint32_tRTC_Format, RTC_TimeTypeDef* RTC_TimeStruct);

ErrorStatus RTC_SetDate(uint32_tRTC_Format, RTC_DateTypeDef* RTC_DateStruct); void RTC_GetDate(uint32_tRTC_Format, RTC_DateTypeDef* RTC_DateStruct);

这几个函数实现对RTC_TR和RTC_DR的访问获得当前时间及日期。最终，存入这两个寄存器的值为BCD码。而这些函数第二个参数的结构体中所存入的值可以为BCD码，也可以为二进制数，其格式由第一个参数(RTC_Format_BIN/RTC_Format_BCD)指定。

唤醒中断相关函数：

RTC_WakeUpClockConfig：影响RTC_CR[2:0]WUCKSEL，确定唤醒时钟ck_wut的时钟源。

RTC_SetWakeUpCounter：设置RTC_WUTR[15:0]WUT，当WUTE=1时，WUTF标志位每隔(WUT+1)个ck_wut时钟周期置位。

RTC_WakeUpCmd：影响RTC_CR[10]WUTE唤醒时钟使能位。

备份寄存器：

在STM32F1中是在stm32f10x.bkp.c中实现，这里由RTC实现了。

RTC_WriteBackupRegister、RTC_ReadBackupRegister实现对相应备份寄存器的读写。

中断相关：

RTC_ITConfig：影响RTC_CR[15]TSIE时间戳中断使能、[14]WUTIE唤醒时钟中断使能、[13-12]ALRA(B)IE：闹铃A/B中断使能。

三、初始化流程及代码

初始化流程大致如下：

1） 使能时钟，配置RTC时钟及分频比，获得1Hz的ck_spre时钟。

2） 配置NVIC相关参数

3） 唤醒中断配置。因此处需要实现秒中断，故采用ck_spre时钟作为ck_wut时钟源，唤醒时钟计数器设置为0，则可实现秒中断。

static void RTC_Configuration(void)

{

RTC_InitTypeDefRTC_InitStructure;

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);

PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);

RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);

while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET)

{}

RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE);

RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);

RTC_WaitForSynchro();

RTC_InitStructure.RTC_HourFormat= RTC_HourFormat_24; //24 hour format

//32768/ (1 + 0x7F) = 32768 /128 = 256Hz,

//256/ (1 + 0xFF) = 1Hz, This is the calender fr equecy~

RTC_InitStructure.RTC_SynchPrediv= 0xFF;

RTC_InitStructure.RTC_AsynchPrediv= 0x7F;

if(RTC_Init(&RTC_InitStructure) == ERROR)

printf("RTCinit fai led");

else

printf("RTCinit success");

NVIC_Configuration();

RTC_WakeUpCmd(DISABLE); //important

//Configure the RTC WakeUp Clock source: CK_SPRE (1Hz)

RTC_WakeUpClockConfig(RTC_WakeUpClock_CK_SPRE_16bits);

RTC_SetWakeUpCounter(0x0);

RTC_WakeUpCmd(ENABLE);

RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_WUT);

RTC_ITConfig(RTC_IT_WUT,ENABLE);

}

中断配置流程见RM009023.5节RTC interrupt

使能唤醒中断初始化序列：

1） 配置并使能EXTI Line22进入中断模式并选择上升沿触发。

2） 在NVIC中配置RTC_WKUP_IRQ

3） 配置RTC来产生RTC唤醒时钟事件

static void NVIC_Configuration(void)

{

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

EXTI_InitTypeDefEXTI_InitStructure;

EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line22);

EXTI_InitStructure.EXTI_Line= EXTI_Line22;

EXTI_InitStructure.EXTI_Mode= EXTI_Mode_Interrupt;

EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger= EXTI_Trigger_Rising;

EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd= ENABLE;

EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);

NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTC_WKUP_IRQn;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPrio rity = 1;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

}