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【经验分享】STM32-RTC实时时钟-毫秒计时实现

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STMCU小助手 发布时间:2022-1-13 20:47
1、RTC时钟简介
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.5)]  STM32 的实时时钟(RTC)是一个独立的定时器,在相应软件配置下,可提供时钟日历的功能。 详细资料请参考ALIENTEK的官方文档——《STM32F1开发指南(精英版-库函数版)》,以下为博主摘录要点:
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.5)]
  • RTC 模块和时钟配置系统(RCC_BDCR 寄存器)在后备区域 ,系统复位后,会自动禁止访问后备寄存器和 RTC ,所以在要设置时间之前, 先要取消备份区域(BKP)的写保护
    & E" h# w! T, r" @5 S
  • 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,因此需要等待时钟同步,寄存器同步标志位(RSF)会硬件置14 w' F, [2 P5 j* r1 p% i
  • RTC相关寄存器包括:控制寄存器(CRH、CRL)、预分频装载寄存器(PRLH、PRLL)、预分频器余数寄存器(DIVH、DIVL)、计数寄存器(CNTH、CNTL)、闹钟寄存器(ALRH、ALRL)
  • STM32备份寄存器,存RTC校验值和一些重要参数,最大字节84,可由VBAT供电
  • 计数器时钟频率:RTCCLK频率/(预分频装载寄存器值+1)
    ) k1 o4 \4 V/ K$ I" n0 J0 F
    + l# w0 d$ o1 C& ~- n

) {' U$ t3 F9 B2、软硬件设计
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.5)]  由于RTC是STM32芯片自带的时钟资源,所以自主开发的时候只需要在设计时加上晶振电路和纽扣电池即可。编程时在HARDWARE文件夹新建 rtc.c、rtc.h 文件。
2 L$ }) [, V$ G+ g  [

, h0 J3 Z# {# R# H3、时钟配置与函数编写
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.5)]  为了使用RTC时钟,需要进行配置和时间获取,基本上按照例程来写就可以了。为避免零散,我将附上完整代码。函数说明如下:
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.5)]rtc.c中需要编写的函数列表
RTC_Init(void)
配置时钟
RTC_NVIC_Config(void)
中断分组
RTC_IRQHandler(void)
秒中断处理
RTC_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec)
设置时间
RTC_Alarm_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec)
闹钟设置
RTC_Get(void)
获取时钟
RTC_Get_Week(u16 year,u8 month,u8 day)
星期计算
Is_Leap_Year(u16 year)
闰年判断

+ \- }' ]: O" l8 T  A
 事实上,以上函数并不都要,闹钟没有用到的话就不要,秒中断也可以不作处理,看项目需求。
  1.   1 #include "sys.h"
    * w  K" _: K  b: `  f. Q
  2.   2 #include "delay.h". L; i; t: H3 k
  3.   3 #include "rtc.h"            
    : r4 U- s+ Z* `# u1 `9 o# E
  4.   4        
    ; l) Z: P! b6 A# F* S
  5.   5 _calendar_obj calendar;//时钟结构体   L/ Z9 f/ @& l  R
  6.   6  
      l7 e3 V; B7 o( }5 k1 g
  7.   7 static void RTC_NVIC_Config(void)
    ' g/ }) H" F5 ?, e; q0 n
  8.   8 {    5 P( }0 y, h9 g$ ]0 {
  9.   9     NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;  D$ H8 l8 M% r9 U, R! Z# `3 J
  10. 10     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTC_IRQn;        //RTC全局中断
    8 J9 y+ M! F9 `% S  O
  11. 11     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;    //先占优先级1位,从优先级3位0 U* G" ^* F* w+ ]$ j1 C/ c
  12. 12     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;    //先占优先级0位,从优先级4位
    - Q7 P6 M  B. r% |0 {
  13. 13     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;        //使能该通道中断$ m2 L# _, j+ J$ O) y! ]5 M
  14. 14     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);        //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器
    : X; Q4 r" G0 o- G8 J
  15. 15 }3 j& }6 X  C; [. i* A: @
  16. 16
    & o; g) j+ R( |# m( }1 Y. s  {
  17. 17 //实时时钟配置+ B9 n/ m) B/ b. f! x
  18. 18 //初始化RTC时钟,同时检测时钟是否工作正常
    3 q& H; t9 o5 v- a# F
  19. 19 //BKP->DR1用于保存是否第一次配置的设置7 u8 O( d  u7 y: d
  20. 20 //返回0:正常: H( [! F! f2 U. m- ~" [& M$ q, w
  21. 21 //其他:错误代码6 k& w' c6 T: T# I( Y7 O+ ?& x
  22. 22 : Z2 _5 c, j" e9 K3 x# J
  23. 23 u8 RTC_Init(void)+ N' x3 D4 }% V* {7 }* Y4 w
  24. 24 {9 Q! v2 Y& _& y6 z0 T1 P
  25. 25     //检查是不是第一次配置时钟/ O" v! V! C' U6 \( z! K
  26. 26     u8 temp=0;5 D. ^. _& r; E: B% `
  27. 27     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);    //使能PWR和BKP外设时钟   
    % F. d# W, U$ h1 [% `1 h& ]
  28. 28     PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);    //使能后备寄存器访问  
      s) M$ Q' s' ^
  29. 29     if (BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR1) != 0x5051)        //从指定的后备寄存器中读出数据:读出了与写入的指定数据不相乎
    8 T5 J/ L0 H4 |0 x: E& D
  30. 30     {                  * X: M( o! Z, z% k6 x
  31. 31         BKP_DeInit();    //复位备份区域     
      }2 y0 ]. O" c0 v
  32. 32         RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);    //设置外部低速晶振(LSE),使用外设低速晶振
    $ E& v7 u% |9 A3 ?* g1 N5 W
  33. 33         while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET&&temp<250)    //检查指定的RCC标志位设置与否,等待低速晶振就绪
    1 H8 P% I* K+ x4 M9 e7 d
  34. 34         {
    9 R& l% i4 W, W. Q
  35. 35             temp++;! h8 T  G6 ^+ G0 `
  36. 36             delay_ms(10);: @; m1 C6 s" c3 U
  37. 37         }
    % Z: v9 g) L/ d$ ~0 G9 G
  38. 38         if(temp>=250)return 1;//初始化时钟失败,晶振有问题        # n1 @8 N4 J& W9 Y' }1 m0 l
  39. 39         RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE);        //设置RTC时钟(RTCCLK),选择LSE作为RTC时钟   
    / ~# K# g3 W8 _' \: ?5 D
  40. 40         RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);    //使能RTC时钟  # k8 j% A! t9 I7 G! e, j
  41. 41         RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成
    + h2 C$ E4 n4 j- g- `8 a
  42. 42         RTC_WaitForSynchro();        //等待RTC寄存器同步  
    ; N+ n) ~) L- q7 I: f) h- r
  43. 43         RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE);        //使能RTC秒中断
    ( v5 L9 r& p; W0 @% O  P& f, z, l3 T
  44. 44         RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成% E7 n: S7 d3 h0 r
  45. 45         RTC_EnterConfigMode();/// 允许配置    ' v' e. d" n3 N: W
  46. 46         RTC_SetPrescaler(32767); //设置RTC预分频的值
    3 T# R5 g8 G- M. u7 J4 H
  47. 47         RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成, `9 z4 i1 d, O
  48. 48         RTC_Set(2018,4,2,17,37,00);  //设置时间    1 l( d( n5 ~* N; z6 [& M/ [
  49. 49         RTC_ExitConfigMode(); //退出配置模式  
    ; }+ n& ^$ \6 _* T, t) T: k5 V: |
  50. 50         BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1, 0X5051);    //向指定的后备寄存器中写入用户程序数据0 |5 h' q3 @  }1 H1 s
  51. 51     }
    . F! m. \' J7 t0 F' d
  52. 52     else//系统继续计时
    2 Q$ B: W- N; k3 B4 n. S* Q
  53. 53     {
    0 ]8 o/ a; i  j
  54. 54
    / i& U, Q. T7 t- v! \9 a9 r
  55. 55         RTC_WaitForSynchro();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成1 s9 c+ o) P7 f  _
  56. 56         RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE);    //使能RTC秒中断
    , B. X% s  `! A1 {7 }/ {
  57. 57         RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成
    2 D, v3 Y( \: j$ d
  58. 58     }  ~6 D/ [' d  k4 G' q/ o7 J
  59. 59     RTC_NVIC_Config();//RCT中断分组设置                                 
    - ]2 ?7 F8 u* J0 L9 y% ]
  60. 60     RTC_Get();//更新时间   
    , e0 C! a% s) Q( v/ h" E
  61. 61     return 0; //ok
    - @3 c5 {: O* ~/ a- r4 z- L; X
  62. 62 % b, f  A0 m: {& J: {+ `
  63. 63 }                             
    ' Y3 F* P0 }' ]
  64. 64 //RTC时钟中断4 ]6 L) S$ L* Y6 K9 ^' e- G- L
  65. 65 //每秒触发一次  
    , u) i3 j/ x$ d, ]2 ~& Z
  66. 66 //extern u16 tcnt;
    * g4 r& o# T8 N8 f( T0 d
  67. 67 void RTC_IRQHandler(void)' F- w( Y, @* R, a, M( t
  68. 68 {         ' j3 r# A: n  E, p" o% J% m$ v0 ~
  69. 69 //    if (RTC_GetITStatus(RTC_IT_SEC) != RESET)//秒钟中断
    / \* y$ U: g6 j1 P
  70. 70 //    {                            / z' F# F/ A, x, p9 E/ l! _
  71. 71 //        RTC_Get();//更新时间   & N) P! c1 s( r2 j
  72. 72 //     }3 K0 W6 {% F- B* ]7 m6 C. d1 b. E
  73. 73 //    if(RTC_GetITStatus(RTC_IT_ALR)!= RESET)//闹钟中断% k( h. n: ?/ X4 i% b
  74. 74 //    {
    + D7 i+ k- f* b
  75. 75 //        RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALR);        //清闹钟中断         
    # e, |4 x% ]0 }. _" V) }
  76. 76 //      RTC_Get();                //更新时间   
    - K2 S1 F. |, \# F/ U: l, ?: d" p
  77. 77 //      //printf("Alarm Time:%d-%d-%d %d:%d:%d\n",calendar.w_year,calendar.w_month,calendar.w_date,calendar.hour,calendar.min,calendar.sec);//输出闹铃时间   
    ' N; w2 n) @: p9 b9 x- v
  78. 78 //        
    ) V- M, G0 a* W1 [/ ~
  79. 79 //      }                                                   
    ; `% N+ X( d. T! x& A1 f
  80. 80     RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_SEC|RTC_IT_OW);        //清闹钟中断
    & E) ]" s% i- a" f. _* p
  81. 81     RTC_WaitForLastTask();                                                   
    " _$ Z6 m9 R  ^( _: m
  82. 82 }" N5 u2 w, _+ a1 s: K" @
  83. 83 8 \6 z, Q, x+ G$ H
  84. 84
      k# W, K) I/ x% J+ A. U
  85. 85 //判断是否是闰年函数. E4 L0 q4 F( V& v: N
  86. 86 //月份   1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 11 12* b" l8 d- b5 r8 E) i8 g0 I6 z
  87. 87 //闰年   31 29 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31; C5 I; m/ K* h0 Z# L
  88. 88 //非闰年 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31/ D) Q6 u' F- ~0 e
  89. 89 //输入:年份
    9 p  \8 {# a7 j# j
  90. 90 //输出:该年份是不是闰年.1,是.0,不是& e5 [' z! T$ J! P: \8 ]  }" ]
  91. 91 u8 Is_Leap_Year(u16 year)
    ) N1 X$ \* H. j+ N- ]8 A
  92. 92 {              0 [2 M. S, S  @& k# B# d0 v8 C( |5 A% l
  93. 93     if(year%4==0) //必须能被4整除+ V7 p3 {' g; N8 t: R8 G& G  R
  94. 94     {
    1 y: H  }2 Z$ n5 Z5 d4 a
  95. 95         if(year%100==0)
    7 {  s2 H% L( ~8 ]1 t
  96. 96         {
    . `* U) [" @& e
  97. 97             if(year%400==0)return 1;//如果以00结尾,还要能被400整除        
    . n7 S2 Y% o! U- {
  98. 98             else return 0;   ) M' m8 P6 p% T: t0 K
  99. 99         }else return 1;   ; Z0 @. B, j" g
  100. 100     }else return 0;    + z, D% Q; s2 u) W, B* w6 @  Q
  101. 101 }
    $ ]6 U" i+ ^9 ]' `! u" W
  102. 102
    ; \* j! C, b  f  t. d, J) w
  103. 103 9 V3 S4 \8 P- }6 U( i  M6 Y
  104. 104 //设置时钟
    6 p- h: V+ M! s0 T9 J0 o2 G
  105. 105 //把输入的时钟转换为秒钟  U+ T3 W9 j" U$ U2 c3 }7 t$ _
  106. 106 //以1970年1月1日为基准! a: V  @, q+ J" T
  107. 107 //1970~2099年为合法年份
    0 L, D" d3 s& }
  108. 108 //返回值:0,成功;其他:错误代码.' |! B) M1 f! @  Q4 b
  109. 109 //月份数据表                                             
    % L) W9 s' v( a' {% Y" M
  110. 110 const u8  table_week[12]={0,3,3,6,1,4,6,2,5,0,3,5}; //月修正数据表      
    4 F# e$ G/ ]% Q; }9 r6 a
  111. 111 const u8 mon_table[12]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};//平年的月份日期表1 C1 I* L7 @3 u6 q; r
  112. 112 5 l1 D; }, x, }: a9 I( Q
  113. 113 u8 RTC_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec)1 t& @6 b" p+ j8 _0 @
  114. 114 {& E* K( S% p! d
  115. 115     u16 t;; N% ^/ U3 _" {$ {
  116. 116     u32 seccount=0;
    : R1 A* S9 p4 w" D- g% M) n
  117. 117     if(syear<1970||syear>2099)return 1;      
    9 [" d# s1 y. [9 H+ l8 m
  118. 118     for(t=1970;t<syear;t++)    //把所有年份的秒钟相加
    , E, ~+ h, p1 E& m) Y
  119. 119     {
    - J$ T# `) c, `5 _1 l
  120. 120         if(Is_Leap_Year(t))seccount+=31622400;//闰年的秒钟数
    6 n, t! y  N2 k+ [5 a
  121. 121         else seccount+=31536000;              //平年的秒钟数
    3 \3 U( n4 p' ~/ D" i. w
  122. 122     }
    ; U! B2 a+ Y. w/ J
  123. 123     smon-=1;% ^, c2 Z& ?5 O+ b* i" I9 z$ i) a9 X. c
  124. 124     for(t=0;t<smon;t++)       //把前面月份的秒钟数相加3 t. n* r; j4 ^" x
  125. 125     {
    * g! O( E9 H! b. F
  126. 126         seccount+=(u32)mon_table[t]*86400;//月份秒钟数相加; ^8 e: N' T4 F! D* N/ \( i) a1 X8 d
  127. 127         if(Is_Leap_Year(syear)&&t==1)seccount+=86400;//闰年2月份增加一天的秒钟数      
    " H8 P1 l* y4 a7 H* b
  128. 128     }
    : n9 `) d) a# S' q, C
  129. 129     seccount+=(u32)(sday-1)*86400;//把前面日期的秒钟数相加
    ( h/ d" J& D0 }! |& m0 e/ m0 _8 N
  130. 130     seccount+=(u32)hour*3600;//小时秒钟数# e$ I7 W7 d/ k: d( Z3 [
  131. 131     seccount+=(u32)min*60;     //分钟秒钟数* K* k1 o: N& x# k; o% }
  132. 132     seccount+=sec;//最后的秒钟加上去1 ?5 L3 I4 ^/ t& \( W9 m, ?- W, e
  133. 133
    7 f3 w! c) J$ F) J8 @
  134. 134     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);    //使能PWR和BKP外设时钟  
      _- p$ S% q  X5 g
  135. 135     PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);    //使能RTC和后备寄存器访问 0 ?& |% M2 t- r& u
  136. 136     RTC_SetCounter(seccount);    //设置RTC计数器的值
    ! j: r9 ?& n1 {0 V3 q
  137. 137   L$ v" l, X- j) F) x0 D" a; F" ]
  138. 138     RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成        ]1 y. f; ?7 A
  139. 139     return 0;        
    1 v7 e9 {3 T. `8 W* n& N& R! x
  140. 140 }
    , H6 _' d  G: U: Z+ u
  141. 141 & Y0 _6 o; S: g5 l4 e
  142. 142 //初始化闹钟          ; k% c# Y1 t5 u& [% i
  143. 143 //以1970年1月1日为基准
    - T) f# [: T$ z4 `9 o+ I9 y: B
  144. 144 //1970~2099年为合法年份0 z2 u5 I9 z( m; y% T! R
  145. 145 //syear,smon,sday,hour,min,sec:闹钟的年月日时分秒   ; j' v5 t! |/ k1 E4 F
  146. 146 //返回值:0,成功;其他:错误代码.
    # P' r; Y% C3 A" M( P" A
  147. 147 u8 RTC_Alarm_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec)
    5 X4 z4 |; U9 q1 c
  148. 148 {
    , Z  k$ _& Q2 r* A7 E9 S
  149. 149     u16 t;* {! x6 p4 t9 l" a3 g
  150. 150     u32 seccount=0;
    0 m  x. m8 g4 X, H3 a; K2 N. ~
  151. 151     if(syear<1970||syear>2099)return 1;       # g/ f: i/ |+ x" q" \* S
  152. 152     for(t=1970;t<syear;t++)    //把所有年份的秒钟相加
    3 I: y& n1 c  o$ H: b7 F
  153. 153     {1 C6 U5 F. B! i4 a1 B0 v
  154. 154         if(Is_Leap_Year(t))seccount+=31622400;//闰年的秒钟数
    ! ?. L4 k: V# w3 t1 x+ K  U
  155. 155         else seccount+=31536000;              //平年的秒钟数
    5 g  N4 ^5 E; d: [" }
  156. 156     }
    ) @  t& @6 s$ l0 _( P& c1 G7 T* d+ x- D
  157. 157     smon-=1;
    ) k( I" `7 t: A/ e
  158. 158     for(t=0;t<smon;t++)       //把前面月份的秒钟数相加/ h, T1 Q; E) W, U
  159. 159     {
    " G" z( j6 y3 v7 Z2 p% k
  160. 160         seccount+=(u32)mon_table[t]*86400;//月份秒钟数相加
    0 r, j0 N7 c0 s: I
  161. 161         if(Is_Leap_Year(syear)&&t==1)seccount+=86400;//闰年2月份增加一天的秒钟数       / ?6 b: I, {" `- X, M
  162. 162     }% H7 ~# m8 C) W8 L1 T6 f9 ~$ y
  163. 163     seccount+=(u32)(sday-1)*86400;//把前面日期的秒钟数相加 ' }8 m8 x: J  n) q1 e
  164. 164     seccount+=(u32)hour*3600;//小时秒钟数; Z3 T. F+ `. D$ ]8 J6 b7 ]/ ~
  165. 165     seccount+=(u32)min*60;     //分钟秒钟数
    & Q' z# @) G5 X0 r) T
  166. 166     seccount+=sec;//最后的秒钟加上去                 ) w  G7 }. ~+ n  e: B* C+ I
  167. 167     //设置时钟
      z* x4 W! R$ n. L
  168. 168     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);    //使能PWR和BKP外设时钟   
    : Q1 v2 ]% p: t3 G/ w/ b4 U
  169. 169     PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);    //使能后备寄存器访问  - p7 F7 a. l5 S/ S
  170. 170     //上面三步是必须的!
    : D" F: Y8 t& p, U1 I8 ~9 h
  171. 171     
    8 K9 _1 I$ I% h7 _$ a4 B! E
  172. 172     RTC_SetAlarm(seccount);8 G7 k2 \- I: j6 i' S/ S( C
  173. 173  
    3 A, n) g4 Z" R4 W  G
  174. 174     RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成      8 T$ V, T' [2 l4 R3 W* J" T1 o
  175. 175     
    % J  c* Z( v/ y) z/ Y3 ^8 H
  176. 176     return 0;        - t. F+ {( D( x4 S4 g9 W& F
  177. 177 }
    2 o& B3 x& T% L
  178. 178
    7 P3 c5 v8 H4 f; P" U
  179. 179 * F3 n$ h6 y- p4 a0 b
  180. 180 //得到当前的时间, @5 C8 a0 I- g6 x- _( c4 V0 L
  181. 181 //返回值:0,成功;其他:错误代码.7 B# D1 b, v5 a+ `/ {
  182. 182 u8 RTC_Get(void)' {1 {6 X: L: d: g
  183. 183 {# [: U( w4 ?" k8 N
  184. 184     static u16 daycnt=0;  e# m6 g- Q- T- Y2 t" I  T1 {
  185. 185     u32 timecount=0;
    5 A; ]9 }% u. y0 W: h
  186. 186     u32 temp=0;3 a  X8 c$ {9 T  b# o) X' O9 r$ u
  187. 187     u16 temp1=0;      ; ]* }, c4 y( m( N0 ?2 s
  188. 188     timecount=RTC_GetCounter();     - T4 x7 B4 m3 W* l' ?
  189. 189      temp=timecount/86400;   //得到天数(秒钟数对应的)5 d! h* e8 K: g. i8 I- I
  190. 190     if(daycnt!=temp)//超过一天了
    7 W& ]1 c9 J- C. n3 l. B
  191. 191     {      - i4 A8 O: r3 F' \% e' N
  192. 192         daycnt=temp;
    . r/ }& j) i7 ]2 M: C, K. E
  193. 193         temp1=1970;    //从1970年开始: s+ N* [9 _9 m! ~- q
  194. 194         while(temp>=365)' Y$ f' |2 o* I/ P" w) l* j. G
  195. 195         {                 ! P4 A% x- E& V# a% f3 r( L
  196. 196             if(Is_Leap_Year(temp1))//是闰年- l, ^+ W8 S' @4 j1 W9 i9 C
  197. 197             {% M& C- s. `; {8 x+ g6 v
  198. 198                 if(temp>=366)temp-=366;//闰年的秒钟数
    2 a' R2 v( _2 X+ S+ P# T
  199. 199                 else {temp1++;break;}  
    2 y; d: q# `, W9 j: R; z/ r8 _6 d8 @
  200. 200             }/ d/ b9 v- J' i2 l* h0 k5 b& x
  201. 201             else temp-=365;      //平年 ' w( D% \* H2 }4 h( q  |
  202. 202             temp1++;  : ^9 k% [+ ]! W3 C
  203. 203         }   / p# Y( `( B! L2 D9 I; P
  204. 204         calendar.w_year=temp1;//得到年份
    " n% K8 k) V$ _! `& a
  205. 205         temp1=0;
    * I$ b2 {! y0 R! x: ?
  206. 206         while(temp>=28)//超过了一个月$ Z$ F7 ~0 Q2 q; S1 X
  207. 207         {! i9 r& o% x( c" ~
  208. 208             if(Is_Leap_Year(calendar.w_year)&&temp1==1)//当年是不是闰年/2月份# s0 K1 f" O# s
  209. 209             {
    3 M1 V' D' b0 k9 N+ W$ F
  210. 210                 if(temp>=29)temp-=29;//闰年的秒钟数
    8 {+ b5 K: {4 l, d( t6 ~5 g- n
  211. 211                 else break;
    . E! Q) @& M# O3 _' ?" `
  212. 212             }9 G2 W' V; Y5 f! u
  213. 213             else
    ; y. [9 m- o$ b8 ^! S8 q( A
  214. 214             {
    $ ?3 W" O) C0 c9 W
  215. 215                 if(temp>=mon_table[temp1])temp-=mon_table[temp1];//平年' \- n) ^4 n; J4 ^
  216. 216                 else break;5 ~, G+ @3 u* H2 S' k; H( q
  217. 217             }8 F' {% b4 ?- |- O& Y+ O
  218. 218             temp1++;  
    & t8 u; S# L7 ?- T
  219. 219         }
    / v9 A' g. N+ W& _" `
  220. 220         calendar.w_month=temp1+1;    //得到月份
    $ J" `/ h3 K5 O# o: ~
  221. 221         calendar.w_date=temp+1;      //得到日期
    6 a; d& c: _. F
  222. 222     }- b1 n* V/ y1 _6 p0 I  f2 d3 m
  223. 223     temp=timecount%86400;             //得到秒钟数            f$ }3 D7 o8 N% w7 B. X  a5 U. L
  224. 224     calendar.hour=temp/3600;         //小时
    7 x1 f* |% [/ S) J
  225. 225     calendar.min=(temp%3600)/60;     //分钟   
    - L( T! B) \! ~# ^: \
  226. 226     calendar.sec=(temp%3600)%60;     //秒钟( w9 F6 R; E/ l
  227. 227     calendar.week=RTC_Get_Week(calendar.w_year,calendar.w_month,calendar.w_date);//获取星期( _4 }4 W" Y- p8 U2 E
  228. 228     calendar.msec=(32767-RTC_GetDivider())*    1000/32767;
    8 q% d) ~- ?: N2 r& m% n
  229. 229     return 0;
    6 x" e5 R& T& b( B- j
  230. 230 }    1 l# w3 i& B+ v6 a$ g& H" x5 Q+ y
  231. 231
    3 x, b. V  h; m
  232. 232 ; `2 ?2 J# u3 S
  233. 233 //获得现在是星期几
    3 A/ e/ X" I# W0 V) ]+ Z+ V
  234. 234 //功能描述:输入公历日期得到星期(只允许1901-2099年)8 {/ [3 e: z0 W3 k& {4 q4 ^2 v
  235. 235 //输入参数:公历年月日
    9 e# y0 ^3 j1 C' a0 p' U
  236. 236 //返回值:星期号                                                                                         / g2 z/ A) A1 l5 m% G
  237. 237 u8 RTC_Get_Week(u16 year,u8 month,u8 day)
    # }, A' h5 T3 b* V) ^  o
  238. 238 {    9 X/ I( O  i5 Y1 F3 S% S4 M
  239. 239     u16 temp2;1 c3 W" a4 y1 |% b- b+ G. }
  240. 240     u8 yearH,yearL;
    " T, E+ T) D0 l. k0 t; V
  241. 241     
    - \1 t( w1 K$ J
  242. 242     yearH=year/100;    yearL=year%100; . y/ r9 x, G( w% g' G) F. O
  243. 243     // 如果为21世纪,年份数加100  
    $ k% d2 a1 F0 |% m
  244. 244     if (yearH>19)yearL+=100;5 G! A2 P# U4 B5 R# `
  245. 245     // 所过闰年数只算1900年之后的  
    ' J  ]. m- A  Y4 J1 |& I  o
  246. 246     temp2=yearL+yearL/4;
    & z: D/ c: Y2 ~( N9 |
  247. 247     temp2=temp2%7; 2 V4 d; \; b# w1 R+ h; F! P
  248. 248     temp2=temp2+day+table_week[month-1];3 o6 f; S; ?& r6 _
  249. 249     if (yearL%4==0&&month<3)temp2--;' l, b. w/ t" y4 e
  250. 250     return(temp2%7);- n9 o- N* `8 k0 `0 g
  251. 251 }   
复制代码
  1. 1 #include "sys.h"
    8 g$ T- n) p& _& N0 [( P) ^
  2. 2
    ) U& W) Q8 }) A* }
  3. 3 //时间结构体  _' e0 M# I5 y. q& V0 d' ^8 Y2 t2 j
  4. 4 typedef struct 1 x' U+ u( n% b) }: S
  5. 5 {
    ; P' s, k2 r1 D( D2 R4 C1 t
  6. 6     vu8 hour;//vu8
    ) b( X$ `0 @) U9 G" T2 Y
  7. 7     vu8 min;
    3 R' {4 n1 ?5 f
  8. 8     vu8 sec;
    $ ]' d* B3 {+ b& x: D  R
  9. 9     vu16 msec;
    / F  M* J5 t* \& S
  10. 10     . j0 s5 T- {" u2 Q. y+ }
  11. 11     //公历日月年周
    8 S6 M8 i5 G8 i* E/ |1 O
  12. 12     vu16 w_year;3 Z; W1 G& f" k) {' ^) s
  13. 13     vu8  w_month;2 |* `- c4 x( e; W) g! P9 d
  14. 14     vu8  w_date;+ t4 e+ _& j0 @. Y' V# ]) p% w+ s
  15. 15     vu8  week;         - }+ D  x+ o3 a8 i8 ^
  16. 16 }_calendar_obj;                     
    # o. T" _# v4 J) i( v' H, m' T/ G1 f
  17. 17
    4 d3 }# y- S5 u9 ^" }. l
  18. 18 extern _calendar_obj calendar;    //日历结构体
      m" J: d. t4 k: ]; e1 r- }, ]
  19. 19 extern u8 const mon_table[12];    //月份日期数据表
    9 T; W, z: X+ f' B- k9 v# p
  20. 20
    0 v- O  V; R4 C% b( P
  21. 21 u8 RTC_Init(void);        //初始化RTC,返回0,失败;1,成功;
    & x& V/ |* m/ h% o$ |
  22. 22 u8 Is_Leap_Year(u16 year);//平年,闰年判断
    & a# [# [: @+ b* F9 i4 l0 u- h9 |
  23. 23 6 m9 A- R0 w$ c) m" R
  24. 24 //u8 RTC_Alarm_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec);
    0 N6 j& M& V, U' n! |. A
  25. 25 u8 RTC_Get(void);         //更新时间   - k9 n8 d5 Y. B+ Y$ T
  26. 26 u8 RTC_Get_Week(u16 year,u8 month,u8 day);$ `: F3 S  A) o/ [+ J/ x7 X
  27. 27 u8 RTC_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec);//设置时间   
复制代码

4 W* h, d! z8 g" v4、秒钟计时原理
使用外部32.768KHz的晶振作为时钟的输入频率,设置预分频装载寄存器的值为32767,根据计算公式,刚好可以得到1秒的计数频率。时间基准设置为1970年1月1日0时0分0秒,后续的时间都以这个为基准进行计算。RTC计数器是32位的,理论上可以记录136年左右的时间。(注意不必在秒中断里更新时间)

) W/ m; g: U6 [+ ]7 {8 i; U( R3 Y4 t" ?1 ^/ F! @& R8 m. }' l
5、毫秒计时原理
如果要获取到毫秒级的时钟怎么办?在我的项目中就有这样的要求。事实上,获取毫秒时钟也非常简单。
查阅开发指南,RTC预分频器余数寄存器(RTC_DIVH、RTC_DIVL),这两个寄存器的作用就是用来获得比秒钟更为准确的时钟。 该寄存器的值自减的,用于保存还需要多少时钟周期获得一个秒信号。在一次秒钟更新后,由硬件重新装载。这两个寄存器和 RTC 预分频装载寄存器位数是一样的。也就是说,如果预分频装载寄存器的值为32767,那么余数寄存器就会在每一次秒更新时由硬件重新装载为32767,然后向下计数,计数到0表示一秒,也即1000ms。
  因此,我们在时钟结构体中添加msec成员
  1. 1 //时间结构体
    $ R- b: t; X3 W8 q7 G* _
  2. 2 typedef struct
    % L5 P3 I" W9 O
  3. 3 {( z# f  n) e) ^# }. [2 S
  4. 4     vu8 hour;//vu8
      v) {) i! ?2 i% L+ A& w
  5. 5     vu8 min;+ b' ?/ o% K/ q' e8 G0 ~
  6. 6     vu8 sec;
    0 P1 r6 w3 b1 i2 [' Z
  7. 7     vu16 msec;0 f; ?( g/ o7 L, c. h- x8 H
  8. 8     # K3 `/ R+ g9 |
  9. 9     //公历日月年周+ N6 ?* ^( Z: [2 p
  10. 10     vu16 w_year;
    ! N6 g/ q8 S+ C1 t, H2 N
  11. 11     vu8  w_month;2 T6 R. G/ {% y: l6 E/ g
  12. 12     vu8  w_date;" j. _! J: z5 F- A0 C
  13. 13     vu8  week;         
    8 z# J" U/ L0 F$ S7 J9 L+ E5 v2 n
  14. 14 }_calendar_obj;  
复制代码
1 \2 g( H* t2 Y. S% _
 获取毫秒时间
  1. 1 calendar.msec=(32767-RTC_GetDivider())*1000/32767;
复制代码
  |5 E: y6 G" n& o; T
6、修改时间  
   如果RTC时钟在使用的过程中不准了(我遇到的情况大概是掉电跑了2个月,重新测试的时候差了2分钟左右),可以重新校准时钟。我们在备份区域 BKP_DR1 中写入 0X5051 ,下次开机(或复位)的时候,先读取 BKP_DR1 的值,然后判断是否是 0X5051来决定是不是要配置。 如果要修改时间,请将0x5051改为其它数据,修改RTC_Set函数实参,再重新烧写一下程序即可。
; m! s1 E6 w+ b) z) K
  1. if (BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR1) != 0x5051)
    " R7 q( Z) E  {) B" o4 b( U
  2. {: G9 z9 V' _+ r% x  |# _
  3.     ...
    ) h' q! n6 [. C4 b- y) {* }
  4.     RTC_EnterConfigMode();/// 允许配置   
    ( r# B; |# E& x$ n* e
  5.     RTC_SetPrescaler(32767); //设置RTC预分频的值
    ( L! Z! Y) i! K4 c
  6.     RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成
    + C* k8 l) v# j6 H+ `
  7.     RTC_Set(2018,4,2,17,37,00);  //设置时间    ! ?! [. O7 _* b( f8 d; I1 Y. m
  8.     RTC_ExitConfigMode(); //退出配置模式  
    / G( n) M& H8 w
  9.     BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1, 0X5051);    //向指定的后备寄存器中写入用户程序数据    ' r% X; D9 d9 C
  10. }
复制代码

! `1 M9 m3 G0 v& |# F  e
收藏 评论0 发布时间:2022-1-13 20:47

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