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今天我们要介绍的有关PTC时钟的相关知识,其中包括了RTC日历、RTC时钟和RTC周期性自动唤醒。其实我们在51单片机的时候利用过DS1302完成过时钟的实验,但因为51单片机本身的精度原因,导致有一点点误差,当我接触到32的时钟时,觉得特别精准,虽然繁琐了一点点(其实51也好麻烦)。好了,接下来就让我们开始介绍一下32的RTC时钟吧!
LED灯也在闪,但是没拍出来。
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实时时钟
https://live.csdn.net/v/embed/232584
RTC实时时钟
我们来简单介绍一下RTC的工作流程,首先是时钟源的选择,我们选择的是LSE时钟(32.768KHz) ,通过两次分频,得到最后的频率,之所以需要两次分频,原因就在于亚秒,因为第一次的分频主要是供给亚秒。然后后面就是闹钟比较的部分,而闹钟部分,有一个掩码的知识,其实就是我们选择是否需要比较星期或者日期,相当于我们手机闹钟选择每天提醒还是每周提醒一次。而下面就是自动唤醒部分,同样需要进行分频操作。
这就是最后频率的计算公式,我们异步通道一般选择 0x7F(最大值),用来降低功耗,而同步通道一般选择0xFF,这样每个时间间隔就是1秒了。
其实这章涉及了大量的寄存器知识,但是我们还是不准备在此介绍,一是太多太过于庞杂;二是手册里都有详细的介绍;再就是我们使用库函数进行开发,了解寄存器知识就行,没必要一个一个去细扣,如果对寄存器感兴趣的同学也可自行查看手册。
1、首先,我们需要使能PWR时钟,并使能 RTC 及 RTC 后备寄存器写访问。使用的函数如下所示:
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);//使能 PWR 时钟
PWR_BackupAccessCmd(ENABLE); //使能后备寄存器访问
2、我们需要开启外部低速振荡器,选择 RTC 时钟,并使能。
RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);//LSE 开启,开启一次就好了,如何做到会在代码中体现
RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE); //设选择 LSE 作为 RTC 时钟
RCC_RTCCLKCmd(ENABLE); //使能 RTC 时钟
3、初始化 RTC,设置 RTC 的分频,以及配置 RTC 参数。
RTC_Init(RTC_InitTypeDef* RTC_InitStruct);
4、设置 RTC 的时间。
RTC_SetTime(uint32_t RTC_Format, RTC_TimeTypeDef* RTC_TimeStruct);
5、设置 RTC 的日期。
RTC_SetDate(uint32_t RTC_Format, RTC_DateTypeDef* RTC_DateStruct);
6、补充一个获取时间的操作。
void RTC_GetTime(uint32_t RTC_Format, RTC_TimeTypeDef* RTC_TimeStruct);
void RTC_GetDate(uint32_t RTC_Format, RTC_DateTypeDef* RTC_DateStruct);
1、关闭闹钟。
RTC_AlarmCmd(RTC_Alarm_A,DISABLE);
2、配置闹钟参数。
RTC_SetAlarm();
3、开启闹钟。
RTC_AlarmCmd(RTC_Alarm_A,EABLE);
4、开启配置闹钟中断。
RTC_ITConfig();
EXTI_Init();
NVIC_Init();
5、编写中断服务函数。
RTC_Alarm_IRQHandler();
1、关闭WakeUp。
RTC_WakeUpCmd(DISABLE);
2、配置WakeUp时钟分频系数/来源。
RTC_WakeUpClockConfig();
3、设置WakeUp自动装载寄存器。
RTC_SetWakeUpCounter();
4、使能WakeUp 。
RTC_WakeUpCmd( ENABLE);
5、开启配置闹钟中断。
RTC_ITConfig();
EXTI_Init();
NVIC_Init();
6、编写中断服务函数。
RTC_WKUP_IRQHandler();
#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)!=0x5040) //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(22,8,17,3); //设置日期
RTC_WriteBackupRegister(RTC_BKP_DR0,0x5040); //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
}
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "rtc.h"
int main(void)
{
RTC_TimeTypeDef RTC_TimeStruct;
RTC_DateTypeDef RTC_DateStruct;
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
LED_Init(); //初始化LED
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
RTC_Set_AlarmA(4,0,02,00);
while(1)
{
t++;
if((t%10)==0) //更新一次显示数据
{
;
RTC_GetTime(RTC_Format_BIN,&RTC_TimeStruct);
// 打印到串口
printf("Time:%02d:%02d:%02d\n",RTC_TimeStruct.RTC_Hours,RTC_TimeStruct.RTC_Minutes,RTC_TimeStruct.RTC_Seconds);
RTC_GetDate(RTC_Format_BIN, &RTC_DateStruct);
printf("Date:20%02d-%02d-%02d\n",RTC_DateStruct.RTC_Year,RTC_DateStruct.RTC_Month,RTC_DateStruct.RTC_Date);
printf("Week:%d\n",RTC_DateStruct.RTC_WeekDay);
}
if((t%20)==0)LED0=!LED0; //,翻转一次LED0
delay_ms(100);
}
}
本节RTC实时时钟就介绍这么多了,相比51,个人觉得更有趣了,就是LCD屏坏了,无法在LCD屏上显示了,就使用串口来显示了。