前言
实时时钟（RTC）是一个独立的 BCD 定时器/计数器，用来提供准确的日历和时间信息。准确性是其重要的指标。

问题
某客户在其产品的设计中，使用了 STM32F429IIT6。客户在使用过程发现一个问题，虽然已经有使用电池对 VBAT 进行供电，但是在经常频繁的 VDD 上下电之后，发现时钟会比准确的时间慢几秒钟。
( w+ @" L/ N' Y! l; d& p1 Q& X6 e2 H
$ V4 _; s( I$ I; {- p3 m9 m  r8 X调研
) h; B$ N( `/ u  U! G1.了解问题
向客户了解其使用的固件库，得知他的程序是参考 STM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC中的 RTC_Calendar 例程。于是找来 STM32439I-EVAL2 来进行验证，测试发现，
/ O( Z2 R6 v. \0 M: uSTM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC 中的 RTC_Calendar 例程确实存在频繁上下电会导致时间变慢的情况；而对标准外设库
STM32F4xx_DSP_StdPeriph_Lib_V1.4.0\Project\STM32F4xx_StdPeriph_Examples\RTC 中的 RTC_Calendar 例程进行测试，则不存在此问题。所以，怀疑 STM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC 中的 RTC_Calendar例程存在 Bug。

; O  c$ V1 t. L1 J8 K# x- r2.问题分析
仔细阅读 STM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC 中的 RTC_Calendar 例程，分析一下main.c 主程序，“if(HAL_RTCEx_BKUPRead(&RtcHandle, RTC_BKP_DR0) != 0x32F2)”是用来判断 RTC 是否是已经被配置过的，所以怀疑的重点可放在这之前的“if(HAL_RTC_Init(&RtcHandle) != HAL_OK)”中的 HAL_RTC_Init()函数。


4 L) e! Z3 g: I5 m进入位于 stm32f4xx_hal_rtc.c 中的 HAL_RTC_Init()函数，再进入其调用的位于 stm32f4xx_hal_msp.c 中的HAL_RTC_MspInit()函数，在这个函数中，可以看到以下代码：
' I1 E4 q+ ]# I) P/ K8 P

1. /*##-1- Configue LSE as RTC clock soucre ###################################*/
     H7 X% W0 y  C0 f2 m2 O
2. RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_LSI | RCC_OSCILLATORTYPE_LSE;
   0 K8 J( t+ p' O* \
3. RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_NONE;
   5 E1 M4 h- m/ E2 v
4. RCC_OscInitStruct.LSEState = RCC_LSE_ON;
   
5. RCC_OscInitStruct.LSIState = RCC_LSI_OFF;
   
6. if(HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
   0 u5 g1 C# v" q3 u. B8 P! \( I  S
7. {
   * n) y2 \& _7 |( P
8. Error_Handler();
   
9. }
   
10. 
    
11. PeriphClkInitStruct.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_RTC;
    
12. PeriphClkInitStruct.RTCClockSelection = RCC_RTCCLKSOURCE_LSE;
    
13. if(HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInitStruct) != HAL_OK)
    & ~4 A7 }* s  U$ g$ a6 w; ]' r
14. {
    8 u  f0 j9 z; B1 |$ v
15. Error_Handler();
    # C' E+ N& ?( w2 Z
16. }

复制代码

; J; @+ k2 a5 v) h+ z3 X这段代码中由于选中了 LSE，在其所调用的 HAL_RCC_OscConfig()中对 LSE 进行了重新配置。在 stm32f4xx_hal_rcc.c 中找到 HAL_RCC_OscConfig()函数，发现其对 LSE 重新配置的时候，对 LSE 进行关闭，然后再配置。
8 s# T% Q: k! @! R+ n7 t  ^+ E
2 z" G7 u2 u0 e! \5 K4 T) d到此，回来再看 main.c，由于“if(HAL_RTC_Init(&RtcHandle) != HAL_OK)”位于“if(HAL_RTCEx_BKUPRead(&RtcHandle, RTC_BKP_DR0) != 0x32F2)”之前，从程序流程来看，每次 VDD 上电，都会进行一次 HAL_RTC_Init()，也就是说，每次上电都会有一个关闭 LSE 再打开的动作，这个动作多了，时间变慢的现象就变得很明显了。
& X8 E( E2 k/ \
3.问题解决
) H' J# s  U, ?' ]$ z问题原因很明显了，那么解决办法也很简单，只需要将 HAL_RTC_Init()这个初始化函数挪到判断 RTC 是否是已经被配置过的if…else…语句里边就行了。如果是 RTC 已经被配置过的，就不需要再重新初始化一次了。如下：
7 h  D* @3 Y" c9 f* Q1 s* U) b

1. /*##-1- Configure the RTC peripheral #######################################*/
   3 x( }* h( l. g! ]  v& S5 R
2. RtcHandle.Instance = RTC;
   
3. 
   
4. /*##-2- Check if Data stored in BackUp register0: No Need to reconfigure RTC#*/
   7 m. K. _4 C& X' n, }, E
5. /* Read the BackUp Register 0 Data */
   3 k( e1 Z+ K% E" k9 H0 L
6. if(HAL_RTCEx_BKUPRead(&RtcHandle, RTC_BKP_DR0) != 0x32F2)
   : g: n4 m5 T+ n
7. {
   
8. /* Configure RTC prescaler and RTC data registers */
   
9. /* RTC configured as follow:
   4 ^* M4 B; ]" @
10. 
    
11. - Hour Format = Format 24
    
12. - Asynch Prediv = Value according to source clock
    9 L) j5 T( F5 X# t/ I
13. - Synch Prediv = Value according to source clock
    * E8 y  s; ^4 A8 X8 C- z1 ?* R. M
14. - OutPut = Output Disable
    
15. - OutPutPolarity = High Polarity
    5 t9 z" ^! c1 U
16. - OutPutType = Open Drain */
      G6 V; B5 \# K7 p
17.   RtcHandle.Init.HourFormat = RTC_HOURFORMAT_24;
    2 k- C$ W7 e) A2 V( [- d* V
18.   RtcHandle.Init.AsynchPrediv = RTC_ASYNCH_PREDIV;
    9 n/ p5 B. O+ i
19.   RtcHandle.Init.SynchPrediv = RTC_SYNCH_PREDIV;
    6 r2 i, d$ r  p! K
20.   RtcHandle.Init.OutPut = RTC_OUTPUT_DISABLE;
    
21.   RtcHandle.Init.OutPutPolarity = RTC_OUTPUT_POLARITY_HIGH;
    
22.   RtcHandle.Init.OutPutType = RTC_OUTPUT_TYPE_OPENDRAIN;
    
23. 
    1 x7 L# h- I4 v) Z# p0 g5 J3 f
24. if(HAL_RTC_Init(&RtcHandle) != HAL_OK)
    
25. {
    
26. /* Initialization Error */
    
27. Error_Handler();
    
28. }
    % a3 N! y# h- |0 a& o
29. 
    ) {) F+ G" [9 G; J3 o- O# b) R5 Q
30. /* Configure RTC Calendar */
    1 T: V5 R( T. q
31. RTC_CalendarConfig();
    
32. }
    " A. \3 u7 n, o. N: `
33. else
    
34. {
    
35. /* Check if the Power On Reset flag is set */
    0 Q- M8 d2 V5 }& A) M! O
36. if(__HAL_RCC_GET_FLAG(RCC_FLAG_PORRST) != RESET)
    
37. {
    
38. /* Power on reset occured: Turn LED2 on */
    
39. BSP_LED_On(LED2);
    & B% u5 F' G) L" f
40. }
    + J. v& y7 b! D* M
41. /* Check if Pin Reset flag is set */
    ' l8 I' \# M" q. G: c; F
42. if(__HAL_RCC_GET_FLAG(RCC_FLAG_PINRST) != RESET)
    9 O; ^7 T: C7 s! c+ B1 a" A
43. {
    + ^0 x3 _, e! U3 S9 L
44. /* External reset occured: Turn LED4 on */
    * q9 p5 z% m0 ]
45. BSP_LED_On(LED4);
    
46. }
    
47. 
    
48. /* Enable the PWR clock */
    - Z4 V, U/ w2 k7 ]! I& o  ]
49. __PWR_CLK_ENABLE();
    
50. 
    ! u& r8 @/ Q$ Y% f( W) A
51. /* Allow access to RTC */
      g, ?) B( n. M9 U' \5 `) c3 ^
52. HAL_PWR_EnableBkUpAccess();
    6 w1 r$ z6 I1 `! d! D) }
53. 
    ; h' J" P# E; r8 o2 ?( a
54. /* Wait for RTC APB registers synchronisation */
    
55. if(HAL_RTC_WaitForSynchro(&RtcHandle) != HAL_OK)
    / ~1 K; {5 R$ s, }; G; G
56. {
    2 w0 F" p. U7 j
57. /* synchronisation Error */
    9 C3 H* d/ _! i$ M6 r: f
58. Error_Handler();
    * }9 }1 f7 M! Y9 Z: Z
59. }
    6 H" ?1 G3 ^) d
60. 
    
61. /* Clear the RTC Alarm Flag */
    
62. __HAL_RTC_ALARM_CLEAR_FLAG(&RtcHandle,RTC_FLAG_ALRAF);
    
63. 
    
64. /* Clear the EXTI Line 17 Pending bit (Connected internally to RTC Alarm) */
    % ~8 ^$ F4 s: ~% D$ D
65. __HAL_RTC_EXTI_CLEAR_FLAG(RTC_EXTI_LINE_ALARM_EVENT);
    & B3 j; `$ F9 l* z3 Y0 x9 T  O8 s
66. 
    
67. /* Clear Reset Flag */
    
68. __HAL_RCC_CLEAR_RESET_FLAGS();
    
69. }

复制代码

. g9 Z* ^( F8 Y8 w# D, p1 o' |结论
由于 STM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC 中的 RTC_Calendar 例程没有注意到HAL_RTC_Init()函数里边会有关闭 LSE 的动作，而每次上电都会运行这个函数，每次上电都会导致时间变慢，上电的次数多了，变慢就很明显了。所以，例程上是有 Bug 的，需要进行修复。
' W. K) q% w. Z0 |
' N0 m' W! v. i2 ?: g; \0 e1 H/ T* z处理
需要将 HAL_RTC_Init()这个初始化函数的位置做个修改。如果 RTC 未被配置过，则进行配置；如果是已经被配置过的，就不需要再重新初始化一次了。标准外设库STM32F4xx_DSP_StdPeriph_Lib_V1.4.0\Project\STM32F4xx_StdPeriph_Examples\RTC 中的 RTC_Calendar 例程是没有问题的，参考此例程，修改得一基于 STM32Cube_FW_F4 的 RTC_Calendar 例程，见附件。


* P  `* I& Q4 L" v2 _+ e6 F4 L建议
上电时对 LSE 进行重新初始化可能会导致 RTC 计时不准确，所以在实际应用过程中应该对此注意一下。
- R! o( R% ]# Z3 U/ S
! u: }' l+ @6 i, ?0 x