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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
  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:
  • 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( ^( Z* }9 L! p# K1 M5 y: v5 o
  • 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12 v" m4 F2 L2 ^1 w0 f  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); O. Z& [9 D* @  ]8 W/ S
    , u5 q( l. i" [; k

% S+ H0 |- b% W' n2、软硬件设计
  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。

1 X  M! n6 G: B- K9 e
! p; x2 C. s2 T) d" n$ d& C3、时钟配置与函数编写
  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:
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

- f6 y# p" m1 p# G" {; @) ~
 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- o8 ?. H: q# l
  2.   2 #include "delay.h"
    & C* O4 O5 z) |: r
  3.   3 #include "rtc.h"             : |7 q6 k- N1 H1 Z$ y) X; ]
  4.   4        6 n! t" F3 M1 D6 T
  5.   5 _calendar_obj calendar;//时钟结构体
    ) _0 ~3 j3 E: ]1 N. z* f7 T: f3 Z
  6.   6  
    & Z" n! M# ?+ _. b1 [# w  J
  7.   7 static void RTC_NVIC_Config(void)
    ' e: D" z, t# v9 X: D( D
  8.   8 {    ! D( v; N$ a; }5 u4 Y. z
  9.   9     NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    3 A$ A" ?+ K7 q: B4 S2 v. [
  10. 10     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTC_IRQn;        //RTC全局中断& O* V8 q5 C3 |/ u( `, G$ t2 O5 p
  11. 11     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;    //先占优先级1位,从优先级3位) G- q" C6 P5 p$ h
  12. 12     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;    //先占优先级0位,从优先级4位
    / m, m5 u0 G; ^7 l$ O$ N
  13. 13     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;        //使能该通道中断
    + f8 Z0 {0 [1 R( `$ Y! n  j7 v, f
  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% _$ X5 E1 H' n2 j% [
  15. 15 }, k; J5 ]: V. `3 K4 C- B" J
  16. 16 " J, c! o/ E" n7 t; Q! Y
  17. 17 //实时时钟配置9 [4 v: L. L- w+ C3 r3 y3 J
  18. 18 //初始化RTC时钟,同时检测时钟是否工作正常2 Z& S  i  A9 ?$ I3 Y
  19. 19 //BKP->DR1用于保存是否第一次配置的设置
    ! S& e/ A; L- ~3 n( F! a5 U
  20. 20 //返回0:正常' Y4 q5 l' ~& s1 J4 c% N
  21. 21 //其他:错误代码
    1 E. e8 t0 z/ l* S9 i
  22. 22 # g' |  f: k9 a
  23. 23 u8 RTC_Init(void)
    ! S  H4 {! v; C4 B/ ~, i
  24. 24 {; K( v( A* }! p6 R( Z
  25. 25     //检查是不是第一次配置时钟+ K. I, ]- o1 b# j% Y, y
  26. 26     u8 temp=0;" V: a) b1 B; }$ O0 B) ^& Y' k0 `
  27. 27     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);    //使能PWR和BKP外设时钟   + K1 H# _) x+ c4 L! K
  28. 28     PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);    //使能后备寄存器访问  
    1 V) T0 Q/ p/ t+ c
  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
    ! v; A5 b2 j6 C' z; S5 S3 d6 q- D- Z. V
  30. 30     {                  
    ; L$ s7 d- ^0 K- f# t. F
  31. 31         BKP_DeInit();    //复位备份区域     
    # j$ y% h$ C% a& n1 j4 B& p: u2 l
  32. 32         RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);    //设置外部低速晶振(LSE),使用外设低速晶振# E0 N6 @3 _6 S$ L* k( N9 j
  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
    ( g* J2 W8 L" i) D) T/ V
  34. 34         {! P9 Q: m% l5 q: Y0 Z! Y( W
  35. 35             temp++;% j- R" O* n0 ~+ T. J
  36. 36             delay_ms(10);& M6 o4 B2 I! n, \& R
  37. 37         }' R% T! Q/ v+ T6 v/ l
  38. 38         if(temp>=250)return 1;//初始化时钟失败,晶振有问题        
    $ N0 ?, u- s1 q- c. Q; `4 n
  39. 39         RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE);        //设置RTC时钟(RTCCLK),选择LSE作为RTC时钟   
    9 Z7 H! Z5 S3 S- ^0 n1 j$ y
  40. 40         RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);    //使能RTC时钟  7 r4 z: X. _1 O/ B0 t& M6 I. a
  41. 41         RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成2 A0 n% S9 ?. d- Q7 q4 x
  42. 42         RTC_WaitForSynchro();        //等待RTC寄存器同步  0 L) @6 ^) U% P
  43. 43         RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE);        //使能RTC秒中断
    3 J$ ^& Y$ I+ j
  44. 44         RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成
    & b6 s/ r+ l- C; \- e
  45. 45         RTC_EnterConfigMode();/// 允许配置    7 p  s( h. U( f& g4 X+ T: J
  46. 46         RTC_SetPrescaler(32767); //设置RTC预分频的值
    9 c. Z% X4 x& F
  47. 47         RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成6 p6 z7 X# X+ I6 \' w
  48. 48         RTC_Set(2018,4,2,17,37,00);  //设置时间   
    + j7 |# j4 w8 B- W. V7 v
  49. 49         RTC_ExitConfigMode(); //退出配置模式  
    ! t# i2 k* |3 v% n) I; H8 R
  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
    4 d: {7 u+ Z! D$ |) _. i
  51. 51     }# z- P3 k1 M# ^# G5 P
  52. 52     else//系统继续计时
    ; s& P0 ], U% H8 H0 a# ?
  53. 53     {
    : O6 G) p9 N) d3 g% R/ y
  54. 54
    % A! |: b0 b7 k" i* Y9 F8 Q! {
  55. 55         RTC_WaitForSynchro();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成
    0 m+ X9 \1 G6 z! g( ^' Q$ F
  56. 56         RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE);    //使能RTC秒中断. @* O/ m2 q: o, N% N- `
  57. 57         RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成) E: Z9 \3 s: L6 J7 _
  58. 58     }6 L& S) i- D+ ]- P: l1 M% m3 z
  59. 59     RTC_NVIC_Config();//RCT中断分组设置                                 3 C3 }9 k9 D8 K, L
  60. 60     RTC_Get();//更新时间   
    ( U- a! n% f' }( S
  61. 61     return 0; //ok
    + W, c8 Q+ ^* Y0 _( J
  62. 62
    2 r( E  D( F" F' C
  63. 63 }                             ( z7 Y* D; a% a+ W4 O  T+ |
  64. 64 //RTC时钟中断) ~/ o) U$ E' m9 {: @+ o, x
  65. 65 //每秒触发一次  
    5 S9 d& p' l9 F
  66. 66 //extern u16 tcnt;
    # x. ]. f" P* g1 Z7 b! |9 G
  67. 67 void RTC_IRQHandler(void)( K+ m, M# M. n" s
  68. 68 {         6 q" i0 X. O' ~
  69. 69 //    if (RTC_GetITStatus(RTC_IT_SEC) != RESET)//秒钟中断
    6 m9 F! H3 a. B8 P& P8 ~
  70. 70 //    {                           
    * T2 ]/ z" r# n& D2 w; }
  71. 71 //        RTC_Get();//更新时间   
    : W' S% F4 K; v- ]0 W
  72. 72 //     }( _9 y  o6 m+ m$ O. |* Y
  73. 73 //    if(RTC_GetITStatus(RTC_IT_ALR)!= RESET)//闹钟中断# B- J% `, N7 s
  74. 74 //    {
      r+ r% ~9 c! d$ D0 v
  75. 75 //        RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALR);        //清闹钟中断          . P8 C6 F0 b: P, r
  76. 76 //      RTC_Get();                //更新时间   ' C' |/ X7 E+ N7 @' g2 U+ J0 i
  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   
    $ R  B2 d4 \4 i8 O
  78. 78 //          h, e' \7 n7 {4 ?: j  h
  79. 79 //      }                                                   
    1 f$ u  m& ?4 a( ?* t0 r$ Y( z
  80. 80     RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_SEC|RTC_IT_OW);        //清闹钟中断
    . x( {9 b' r0 Y2 ^+ a( n6 ]/ T
  81. 81     RTC_WaitForLastTask();                                                   
    ) a4 I6 Q% N: }
  82. 82 }. f% S( P+ C5 n1 Q, C+ Q- c1 s+ |
  83. 83
    # O2 I5 r8 b% a1 O1 E
  84. 84
    ) _5 c5 W( a, Y) \8 D- F0 y
  85. 85 //判断是否是闰年函数
      L, V  Z' c9 J( W6 S% J
  86. 86 //月份   1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 11 12
    7 Q" i6 f6 X: b4 r9 ^
  87. 87 //闰年   31 29 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31& W. N6 d6 D. ]  A
  88. 88 //非闰年 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31
    + a" J0 E$ P3 z! a  P, c
  89. 89 //输入:年份
    . A" _/ r0 |7 H4 |8 i, U
  90. 90 //输出:该年份是不是闰年.1,是.0,不是8 {3 L7 B+ @- |- x
  91. 91 u8 Is_Leap_Year(u16 year)' s8 \; y) N' o+ l1 q) n2 L
  92. 92 {              5 Q  x) x" Z$ K; V9 ]
  93. 93     if(year%4==0) //必须能被4整除" o/ Y! e, l) C& `
  94. 94     { . d1 k, @5 t- M: J1 W
  95. 95         if(year%100==0) 4 A- n/ y5 }" i) b1 D# X
  96. 96         {
    & {, o) u- D) E2 D) I& {
  97. 97             if(year%400==0)return 1;//如果以00结尾,还要能被400整除        ) [0 K8 Q8 V4 _" s. N- m0 g7 z
  98. 98             else return 0;   
    0 C  d4 d$ f$ ?  o! x6 {
  99. 99         }else return 1;   6 c+ D, ?0 p/ n0 o* ]) j
  100. 100     }else return 0;    3 }% M7 {# z0 Q" a& h4 F) |
  101. 101 }
    : N  r% {1 e. K: U
  102. 102 % l: `# Z% x/ X5 `6 I3 s5 D' [) i
  103. 103
    # C9 I, B  u( S$ ^
  104. 104 //设置时钟: T1 g; k) v/ I, E9 E/ c2 Z4 m
  105. 105 //把输入的时钟转换为秒钟6 T/ s$ |* ?# ~: R+ d' Z
  106. 106 //以1970年1月1日为基准4 c7 `( d# m3 Z  e# p
  107. 107 //1970~2099年为合法年份3 |, p% u0 s/ [1 k8 Q
  108. 108 //返回值:0,成功;其他:错误代码.
    2 o  q- F" u$ Y3 I
  109. 109 //月份数据表                                             : K: ?* {6 e! D
  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      ) s( M9 F" p" W- O, e: }
  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- }4 Z/ J1 ?9 Y% [: X
  112. 112 4 e$ e5 F% [; X, j' @+ g- X
  113. 113 u8 RTC_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec)
    ! ~  M( Y+ I. s9 W5 Q2 r* D) i! s
  114. 114 {7 g- H% J$ c$ G0 U# S  Q% \
  115. 115     u16 t;; [1 x- _& o$ b- U
  116. 116     u32 seccount=0;% h& I+ H- i: |6 l6 D. v) R- v
  117. 117     if(syear<1970||syear>2099)return 1;      
    5 Y9 T0 v0 r: F. A: m% T
  118. 118     for(t=1970;t<syear;t++)    //把所有年份的秒钟相加
    1 b/ x1 W, s! H5 j  |
  119. 119     {/ A% _8 q+ U! M
  120. 120         if(Is_Leap_Year(t))seccount+=31622400;//闰年的秒钟数2 I6 Y7 K5 ]7 G2 R, y/ u
  121. 121         else seccount+=31536000;              //平年的秒钟数- l% e9 T( e7 _% d; ?8 O
  122. 122     }
    ) E6 `( i! w+ z% p  ?$ ]; O' J+ s
  123. 123     smon-=1;
    . L/ r- @3 K2 w- c
  124. 124     for(t=0;t<smon;t++)       //把前面月份的秒钟数相加- r# c4 U  l; c4 t8 c( }: @; F
  125. 125     {; m' N3 K0 h# v( J; n( l
  126. 126         seccount+=(u32)mon_table[t]*86400;//月份秒钟数相加
    . v9 x/ b5 U2 L- b
  127. 127         if(Is_Leap_Year(syear)&&t==1)seccount+=86400;//闰年2月份增加一天的秒钟数       6 j0 w; i) J0 J- H  d
  128. 128     }
    5 H' e& P) z! g
  129. 129     seccount+=(u32)(sday-1)*86400;//把前面日期的秒钟数相加 . a; q, s; j) U; U- g
  130. 130     seccount+=(u32)hour*3600;//小时秒钟数0 v  x+ X2 {. f6 o
  131. 131     seccount+=(u32)min*60;     //分钟秒钟数1 e8 I# E+ X# A$ J  X
  132. 132     seccount+=sec;//最后的秒钟加上去
    2 t, V7 j# \) |8 _# z  h
  133. 133 " ]$ r* \; o" y, I
  134. 134     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);    //使能PWR和BKP外设时钟  
    & Z, h, C% b! S2 L: Q
  135. 135     PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);    //使能RTC和后备寄存器访问
    0 s9 E  R* e. y, f6 @
  136. 136     RTC_SetCounter(seccount);    //设置RTC计数器的值
    $ x8 [. w: F; L7 x: T! l4 s/ G9 R9 s7 n
  137. 137 % M* F+ j+ u' q6 K' a7 L. y
  138. 138     RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成      
    # b+ m' l& o8 l1 G; |' m: D( O
  139. 139     return 0;        * H' |- _8 _6 E/ @: A1 b$ o' _3 P
  140. 140 }$ p. b3 ?7 }$ L* {9 x5 T! y
  141. 141 ; ]% ~4 ]9 V' G9 k( t1 _7 W
  142. 142 //初始化闹钟            \" W1 K& \' D7 g
  143. 143 //以1970年1月1日为基准
    + i' D  o  X8 f* i7 g) G8 ~& |
  144. 144 //1970~2099年为合法年份7 ~2 E/ [! g" L$ Z5 [
  145. 145 //syear,smon,sday,hour,min,sec:闹钟的年月日时分秒   
    0 S7 r7 ~3 [: x) \+ q
  146. 146 //返回值:0,成功;其他:错误代码.$ }- |& y- }( B% D. F
  147. 147 u8 RTC_Alarm_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec)! b) I+ c! \7 Q& ?& r
  148. 148 {
    6 k" u5 B  n; ^& Q1 R: x
  149. 149     u16 t;$ N& O( U3 c# C
  150. 150     u32 seccount=0;
    & N. r& X7 r" D1 Y! U! }3 E. K
  151. 151     if(syear<1970||syear>2099)return 1;       , p/ Q! l' B8 E
  152. 152     for(t=1970;t<syear;t++)    //把所有年份的秒钟相加3 K, W, ~, G$ }3 M: W
  153. 153     {+ i/ F% |3 l* F- S" ?: C1 d1 r
  154. 154         if(Is_Leap_Year(t))seccount+=31622400;//闰年的秒钟数
    ( _, s0 D9 Z: }9 a8 ?- C; _/ U
  155. 155         else seccount+=31536000;              //平年的秒钟数
      I  t9 _( ?3 d2 b& Y0 y
  156. 156     }
    7 T! v3 l. n& e3 P' i3 Q
  157. 157     smon-=1;
    . y! J! j( \2 W, O$ j( d& f& h
  158. 158     for(t=0;t<smon;t++)       //把前面月份的秒钟数相加6 D- d! C. v* z# v, [
  159. 159     {& q% D' ~2 B/ H# c! R/ r
  160. 160         seccount+=(u32)mon_table[t]*86400;//月份秒钟数相加
    2 l( m, f  u3 a+ v
  161. 161         if(Is_Leap_Year(syear)&&t==1)seccount+=86400;//闰年2月份增加一天的秒钟数      
    4 S" m! }$ i* v; [/ B
  162. 162     }
    5 x& n" c$ e- ]2 }8 z7 L9 g7 r9 d6 ?
  163. 163     seccount+=(u32)(sday-1)*86400;//把前面日期的秒钟数相加 & p6 P8 m$ c4 {. A- D9 R; K% P
  164. 164     seccount+=(u32)hour*3600;//小时秒钟数
      W. a0 m* ]) f
  165. 165     seccount+=(u32)min*60;     //分钟秒钟数
    5 C9 [) S# t. r- T
  166. 166     seccount+=sec;//最后的秒钟加上去                 
    , V" M( i$ ~* c/ M4 I* w
  167. 167     //设置时钟
    7 S; I. w' c8 O) L3 L# P
  168. 168     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);    //使能PWR和BKP外设时钟   
    : V3 A% K+ ]6 J6 @' D
  169. 169     PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);    //使能后备寄存器访问  
    0 i8 W. `6 j3 `* }2 @& k7 f+ I
  170. 170     //上面三步是必须的!
    7 f+ i  `$ S% t7 Z: d' L
  171. 171     
    9 c0 \& D% A8 ]
  172. 172     RTC_SetAlarm(seccount);
    4 Z! k5 Y* E: X
  173. 173  7 p, h0 m# |# n( O# @4 M
  174. 174     RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成      ) Q4 X& I$ v/ y. D0 I* g! _4 o
  175. 175     
    ! r1 c4 [% t# ~
  176. 176     return 0;        
    , P  g! t, e& f& [% x
  177. 177 }, l) a' p( I# E2 \- f( }
  178. 178 , x6 N; j1 h/ k% q: c
  179. 179 , C+ K! I' g$ l
  180. 180 //得到当前的时间
    ) E& F. c  F0 m6 j+ c$ J( v* j
  181. 181 //返回值:0,成功;其他:错误代码./ E$ r; z: B+ Q, @) b  C2 f6 \
  182. 182 u8 RTC_Get(void)
    : L5 l8 \* N9 _! ]2 q
  183. 183 {. }2 S# X3 }6 {+ [
  184. 184     static u16 daycnt=0;
    8 {0 p+ N% `" s, x' c6 f
  185. 185     u32 timecount=0;
    4 R; P: S, }8 {( i
  186. 186     u32 temp=0;
    7 {) u- c7 m8 a7 n  w$ c
  187. 187     u16 temp1=0;      9 h) q* S' x" }3 |
  188. 188     timecount=RTC_GetCounter();     % J, R8 E2 O- K8 Y& o+ X) {  o
  189. 189      temp=timecount/86400;   //得到天数(秒钟数对应的)
    ! B/ }( d0 a8 b% p- j
  190. 190     if(daycnt!=temp)//超过一天了9 P! o# a0 X- M: F6 n
  191. 191     {      
    - u$ V& L/ Y8 A* X3 B
  192. 192         daycnt=temp;9 |7 c: X' B6 {# r, J4 T
  193. 193         temp1=1970;    //从1970年开始
    6 [& ]! v- a3 x& j! a
  194. 194         while(temp>=365)
    - g* W# j6 y+ b4 x5 Z
  195. 195         {                 8 U5 e" N; Q: `# z7 z
  196. 196             if(Is_Leap_Year(temp1))//是闰年
    # Y; b; Y9 L7 ~. G; F
  197. 197             {) p0 F$ Y& r/ Z2 k
  198. 198                 if(temp>=366)temp-=366;//闰年的秒钟数' l" [% Y2 S6 l  u7 v7 M. e: q
  199. 199                 else {temp1++;break;}  & {+ w$ W' ^* F; q1 L. Y- i1 ?: u
  200. 200             }
    0 m6 V: C& J7 R: {, _+ A5 S
  201. 201             else temp-=365;      //平年 ! `8 Y$ J4 l* s2 J
  202. 202             temp1++;  
    ( m/ V5 D  @6 g& T. j5 E
  203. 203         }   4 G; d/ \' S  L9 j
  204. 204         calendar.w_year=temp1;//得到年份
    % W0 ~9 j9 U- q& M1 b6 e
  205. 205         temp1=0;3 e9 ~6 B3 L6 M0 M4 ^
  206. 206         while(temp>=28)//超过了一个月* V% n% |3 O6 V7 _  |1 e
  207. 207         {
    # h0 C/ a, P. h: }; y4 v, Y
  208. 208             if(Is_Leap_Year(calendar.w_year)&&temp1==1)//当年是不是闰年/2月份
    , C* Z$ L$ n$ D6 S. j0 |8 C
  209. 209             {
    6 v4 ]8 M+ _# K* `
  210. 210                 if(temp>=29)temp-=29;//闰年的秒钟数
    ! v" U8 [+ H, L& n; P' q. W/ L- l" V
  211. 211                 else break; 6 u- Q5 ?! O# d; j7 `" a
  212. 212             }1 [3 b" Z) z9 w& _! c
  213. 213             else 3 e/ |4 p' X: p' m% A9 v
  214. 214             {! G0 p: ~5 n2 I  X$ p: L! K
  215. 215                 if(temp>=mon_table[temp1])temp-=mon_table[temp1];//平年
    ' J' j5 H; t1 y7 H4 T% _
  216. 216                 else break;
    ! W" ^) L; r9 Q- x5 ]+ x' n
  217. 217             }
    , g2 }1 m, X$ C
  218. 218             temp1++;  5 w# y; D: Y6 M4 y- x
  219. 219         }) S% K1 Y* ~% |& g4 o' o7 a3 m
  220. 220         calendar.w_month=temp1+1;    //得到月份
    ' A4 |/ @" @9 R6 W% S
  221. 221         calendar.w_date=temp+1;      //得到日期 + a6 D6 T3 O5 P2 E
  222. 222     }
    . F8 Y3 i+ U) i9 L( |, h: h
  223. 223     temp=timecount%86400;             //得到秒钟数          / D  C7 a* P8 p6 R
  224. 224     calendar.hour=temp/3600;         //小时+ N4 {* p- u" \; Y
  225. 225     calendar.min=(temp%3600)/60;     //分钟   
    7 B% c( o* T! J3 j; V  D
  226. 226     calendar.sec=(temp%3600)%60;     //秒钟
    ! j. W9 A+ B# s' @2 g
  227. 227     calendar.week=RTC_Get_Week(calendar.w_year,calendar.w_month,calendar.w_date);//获取星期3 B: L9 Q9 _8 m9 Y0 `
  228. 228     calendar.msec=(32767-RTC_GetDivider())*    1000/32767;
    5 m" d5 r/ e2 [8 w% M1 @
  229. 229     return 0;, I3 d3 z! y% k) p
  230. 230 }    9 z" @: Q! @) ~& @
  231. 231 9 D3 }+ p% I& \
  232. 232 6 F7 C8 K: ^3 ]4 S# q# _
  233. 233 //获得现在是星期几8 J3 S7 }: w* Y9 p0 T
  234. 234 //功能描述:输入公历日期得到星期(只允许1901-2099年)8 \/ {9 h  S1 @3 P! M. m
  235. 235 //输入参数:公历年月日
    , A4 S* j2 S: t% U1 y" f$ v6 H
  236. 236 //返回值:星期号                                                                                         $ j& d" V! _3 H: Z' l
  237. 237 u8 RTC_Get_Week(u16 year,u8 month,u8 day)
    2 z) W0 G2 f8 r; I) p
  238. 238 {    ' D& L9 H; T- l: x: `4 o" D% p( @
  239. 239     u16 temp2;6 W, p2 J# h3 \3 c' [5 p6 }( d
  240. 240     u8 yearH,yearL;' B/ Z7 @1 [& l1 m6 B
  241. 241     
    + R) C1 j( ?  h
  242. 242     yearH=year/100;    yearL=year%100;
    & }* d: A% l/ x! H3 f4 f
  243. 243     // 如果为21世纪,年份数加100  8 V, }2 U" b9 o$ q$ k6 x
  244. 244     if (yearH>19)yearL+=100;! @2 i0 a- |8 S
  245. 245     // 所过闰年数只算1900年之后的  & P( h* E* p' ~2 W, X  f
  246. 246     temp2=yearL+yearL/4;% w7 u) B0 }4 U6 A4 f! n" u! M
  247. 247     temp2=temp2%7;
    4 m, ]/ f7 W+ |+ A, h/ j
  248. 248     temp2=temp2+day+table_week[month-1];( v- t6 e3 {2 E* ?2 M, Q
  249. 249     if (yearL%4==0&&month<3)temp2--;
    ; k1 \; t: ?: ]' |, h
  250. 250     return(temp2%7);
    + s. o% n  n+ f" N; ^
  251. 251 }   
复制代码
  1. 1 #include "sys.h"
    ! k; f" B; k, e; w: C
  2. 2 6 M0 _: W; x. k0 f
  3. 3 //时间结构体
    ' }; t7 @8 A; b) j; @
  4. 4 typedef struct : H; N/ \, F* L1 T" J
  5. 5 {0 [# G; x, R3 d% X- l8 P
  6. 6     vu8 hour;//vu8
    * ?1 o% t2 m, h/ R- i' ?- c4 G
  7. 7     vu8 min;
    ; w: k/ \" y' O4 H, L" |  X
  8. 8     vu8 sec;
    9 P' u1 I  r0 M6 r" ~0 [5 S
  9. 9     vu16 msec;( @' x! C1 s. m  W
  10. 10     
    ; w0 V. g. \9 Z+ d# ~: K
  11. 11     //公历日月年周
    # r- T0 [) F! d
  12. 12     vu16 w_year;
    3 @  E$ b/ u- A# N% F" X6 p2 ^2 U3 T
  13. 13     vu8  w_month;/ U9 I  R+ @( l
  14. 14     vu8  w_date;
    8 j+ F0 |8 ?; J8 e/ W: e5 [
  15. 15     vu8  week;         
    1 S  C% K% i# ^2 u8 j
  16. 16 }_calendar_obj;                     ) ?% c( Y; Y* f; D# J8 U8 v2 T
  17. 17 8 X; E7 V$ h$ l% G
  18. 18 extern _calendar_obj calendar;    //日历结构体! g- Q* w& X6 e/ a
  19. 19 extern u8 const mon_table[12];    //月份日期数据表. m3 L6 u) a5 V9 P
  20. 20
    ) }! Y( f# L7 Y: [- W
  21. 21 u8 RTC_Init(void);        //初始化RTC,返回0,失败;1,成功;
    $ i% @- q9 V: V
  22. 22 u8 Is_Leap_Year(u16 year);//平年,闰年判断
    . J% t/ i. r3 y1 r
  23. 23 2 S' f6 ]: e; |1 Z  q/ H
  24. 24 //u8 RTC_Alarm_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec);5 ~# e4 f* A! j/ F$ \- v  N
  25. 25 u8 RTC_Get(void);         //更新时间   $ t% A# r( w! l. u
  26. 26 u8 RTC_Get_Week(u16 year,u8 month,u8 day);; W# q# d4 O2 ?$ ~
  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

" _7 E0 ~2 t+ [  |0 J4、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)
9 w3 Y$ l. w( r, p5 D4 h& d4 x: `# ]
7 G8 R/ n$ T$ w3 W
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
    2 t9 U6 y, V! Z* ]
  2. 2 typedef struct
    - }2 p( {" Z) {: d) e$ m" P
  3. 3 {( d! f  A6 p& D
  4. 4     vu8 hour;//vu86 f$ {7 P0 U! G2 j* Y* T! a' N
  5. 5     vu8 min;$ x# ^/ A) d& x1 @/ F9 v# [: M
  6. 6     vu8 sec;
    " {, X& Z9 i+ p* U1 y5 s5 k3 m
  7. 7     vu16 msec;- ^% K: g- i* Q) v+ w! G; ^) V( ^* L
  8. 8     , X( T8 z3 l3 O7 Q) r7 {
  9. 9     //公历日月年周
    0 |/ C  M  J- U3 g& I9 U% f
  10. 10     vu16 w_year;
    . @' N( g* g1 ?: R
  11. 11     vu8  w_month;$ V, S3 Y" b# `" K+ t
  12. 12     vu8  w_date;
    % `2 e' z0 y, a. Z; p
  13. 13     vu8  week;         
    ; t( I1 A9 k, f, U. u& r/ n0 D
  14. 14 }_calendar_obj;  
复制代码

6 o" b* [4 ^  a0 O$ P; X3 N6 i
 获取毫秒时间
  1. 1 calendar.msec=(32767-RTC_GetDivider())*1000/32767;
复制代码
& G' O6 u" C) A8 W/ p# j5 L
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。
5 a) |; r7 R9 I6 F
  1. if (BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR1) != 0x5051): t) ~4 a, G5 D6 N
  2. {# S5 Q" {7 E4 X: M) l& @9 d
  3.     ...
    2 ^) A( U6 M/ [$ z7 |9 b- S
  4.     RTC_EnterConfigMode();/// 允许配置    2 ]" x0 \3 w2 o) b( {  m4 |
  5.     RTC_SetPrescaler(32767); //设置RTC预分频的值) J( f$ @! }6 l# V
  6.     RTC_WaitForLastTask();    //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成. |" U3 U" L3 n4 C( Y
  7.     RTC_Set(2018,4,2,17,37,00);  //设置时间   
    ' h+ N9 l6 J7 a$ h4 O9 {
  8.     RTC_ExitConfigMode(); //退出配置模式  & a9 K' _+ I. H$ u* 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   
    . l! [% C! k7 j" L( w3 s
  10. }
复制代码
# W* T+ G  g4 P9 x1 c
收藏 1 评论0 发布时间:2022-1-13 20:47

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