一、RTC简介
        实时时钟的缩写是RTC(Real_Time Clock)，核心是晶振，晶振频率一般为32768 Hz 。它为分频计数器提供精确的与低功耗的实基信号。它可以用于产生秒、分、时、日等信息。为了确保时钟长期的准确性，晶振必须正常工作，不能够受到干扰。RTC的晶振又分为：外部晶振和内置晶振。

        RTC时间信息存储在后备寄存器（RTC_BKUP）中，在STM32中，通常采用一个32位计数器来计时，而不是用年月日时分秒的分组寄存器，因此在处理STM32的时间信息时（设置或读取），通常要求先处理时分秒时间，再处理年月日时间，以确保时间和日期值之间的一致性。
$ t! H# y. c0 q7 X2 R" p; x
        RTC和后备寄存器一般不会被系统或电源复原源复位，当从待机模式唤醒时，也不会复位，但是要注意的是，停止供电会出现重置，数值恢复到初始设置，因此如果要保持长期有效，尤其是断电重启依然有效，需要配置独立供电电源。

1 O9 m! e7 ~) I: [3 [4 Y; {1 p. w        RTC时间是以振荡频率来计算的。故它本质上是一个计数器，只是通过换算呈现出日历时间信息。而一般的计数器都是16位的。又因为时间的准确性很重要，故震荡次数越低，时间的准确性越低。所以必定是个高次数。2^15 = 32768 ，而 32768 Hz = 2^15 即分频15次后为1Hz，周期 = 1s，因此RTC的时间基准是1秒。16位计数器最大值0XFFFFFFFF，按秒计算，能支持136年时长计算。


二、工程创建及配置
6 q$ U+ O& ]9 k( n/ W& |0 |. D        本文采用STM32L496VGTx-ali开发板来实现，该开发板是没有给RTC独立供电的，因此断电后会出现时间重置，但功能模拟演示还是OK的。本文假设已经移植了前面工程，并实现了lpuart1串口通信与电脑端的调试输出以及按键、LED灯驱动

        假设已经实现了lpuart1串口通信及按键、LED灯功能，现在双击.ioc打开cubeMX配置界面，开启RTC功能。数据格式支持二进制格式和BCD格式，在HAL中采用RTC_FORMAT_BIN（0x00000000u）和RTC_FORMAT_BCD(0x00000001u)标识。
$ ?$ l; E$ C3 L7 t: u


5 I) h9 m9 r- A0 N- Z         BCD(Binary Coded Decimal)，即二-十进制编码，是用四位二进制码的 10 种组合表示十进制数0－9。这种编码至少需要用四位二进制码元，而四位二进制码元可以有16种组合。当用这些组合表示十进制数0－9时，有六种组合不用。

        RTC功能开启后，时钟树视图可以关于RTC的选择器可以选择外部高速时钟、外部低速时钟、内部低速时钟，本文选择外部低速时钟（LSE）。
- V% l( ?2 T: I6 A# x8 x2 X# `# \
3 U+ M) s8 u3 w* f8 d9 K

         完成配置保存输出按钮（本文是为每个外设生成独立.h/.c源码），在生成的rtc.c文件中可以看到RTC初始化函数关于年月日、时分秒的设值和cubeMX上配置信息一致。
7 M  C( V: e* Q# s7 S7 v4 `
. k, G6 A) x0 D- j3 F        备注：如果在cubeMX配置界面没有选择数据格式，年日、时分秒默认是0X前缀的。

4 E/ x& T: z. v2 j; _+ C; Y8 t. b

8 u& Q/ L3 q1 V0 R( c0 h 三、驱动代码设计实现
1 [$ I& K7 H, p# j# y$ ]        【1】在Core/Src/rtc.c文件中，调整RTC初始化函数，在RTC设置初始化时间、日期之前，加入后备寄存器的读取，判定是否已经进行过初始化，避免重复设置时间、日期而改写本该持续计数的RTC计数。
) R' M# ]* U  t; T! z( B

1. void MX_RTC_Init(void)
   : ~0 i* M6 r2 J/ x: o! v
2. {
   
3. 
   2 a- w% U; k+ ?+ T/ |
4.   /* USER CODE BEGIN RTC_Init 0 */
   
5. 
   
6.   /* USER CODE END RTC_Init 0 */
   
7. 
   . g/ K; q) ]: j8 u, c* D
8.   RTC_TimeTypeDef sTime = {0};
   
9.   RTC_DateTypeDef sDate = {0};
   
10. 
    3 R: f# ~% ~5 a( L% X' M* u3 C
11.   /* USER CODE BEGIN RTC_Init 1 */
    
12.     //新增
    
13.   __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();//使能电源时钟PWR
    0 c2 E: Z9 \! n& f9 M
14.    HAL_PWR_EnableBkUpAccess();//取消备份区域写保护
    
15.   /* USER CODE END RTC_Init 1 */
    
16. 
    
17.   /** Initialize RTC Only
    8 H8 N4 r; A7 g9 B+ w/ k  ?
18.   */
    " q5 a1 M: O; i" t
19.   hrtc.Instance = RTC;
    
20.   hrtc.Init.HourFormat = RTC_HOURFORMAT_24;
    
21.   hrtc.Init.AsynchPrediv = 127;
    
22.   hrtc.Init.SynchPrediv = 255;
    7 m, @9 B+ @& A) F+ t6 G
23.   hrtc.Init.OutPut = RTC_OUTPUT_DISABLE;
    ! S+ V9 C7 g, E  n
24.   hrtc.Init.OutPutRemap = RTC_OUTPUT_REMAP_NONE;
    
25.   hrtc.Init.OutPutPolarity = RTC_OUTPUT_POLARITY_HIGH;
    
26.   hrtc.Init.OutPutType = RTC_OUTPUT_TYPE_OPENDRAIN;
    
27.   if (HAL_RTC_Init(&hrtc) != HAL_OK)
    . [- w4 T& G# x9 B8 ^4 O2 P, A
28.   {
    
29.     Error_Handler();
    
30.   }
    8 V4 Y; A& T0 r+ g5 u2 D) u
31. 
    & `  W* z! R0 I; `- r
32.   /* USER CODE BEGIN Check_RTC_BKUP */
    ) Y) l: t  [1 Y+ @- ?4 u, A- O
33.     //新增
    
34.   if(HAL_RTCEx_BKUPRead(&hrtc,RTC_BKP_DR1)!=0X8888)//判断是否首次上电
    
35.   {
    
36.           HAL_RTCEx_BKUPWrite(&hrtc,RTC_BKP_DR1,0X8888); //标记数值（写入上电检查数值）
    ) C  G1 j) x  q# B2 P
37.   /* USER CODE END Check_RTC_BKUP */
    
38. 
    ! k, C0 n$ y7 I) h3 f
39.   /** Initialize RTC and set the Time and Date
    ! x9 j6 D; b  Q1 g7 t+ p& u- ?" {
40.   */
    
41.   sTime.Hours = 12;
    
42.   sTime.Minutes = 30;
    
43.   sTime.Seconds = 30;
    
44.   sTime.DayLightSaving = RTC_DAYLIGHTSAVING_NONE;
    
45.   sTime.StoreOperation = RTC_STOREOPERATION_RESET;
    : r$ M0 [* J* Q/ R" g
46.   if (HAL_RTC_SetTime(&hrtc, &sTime, RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)
    
47.   {
    
48.     Error_Handler();
    
49.   }
      c  T2 ]5 @9 k: q& N
50.   sDate.WeekDay = RTC_WEEKDAY_TUESDAY;
      r7 d9 J, W5 n4 [
51.   sDate.Month = RTC_MONTH_DECEMBER;
    : x* P# P7 P& I! s5 ~
52.   sDate.Date = 20;
    
53.   sDate.Year = 22;
    
54. 
    4 n% _) a1 u+ Z: ^
55.   if (HAL_RTC_SetDate(&hrtc, &sDate, RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)
    3 v2 G- V* b. a; V: `
56.   {
    , k: O* a$ _+ @! o' W6 _
57.     Error_Handler();
    
58.   }
    ( H0 G; I# A/ w: d! R
59.   /* USER CODE BEGIN RTC_Init 2 */
    
60.     //新增
    
61. //  printf("手动初始化测试！\r\n");//显示初始化信息
    
62.   }
      r$ w9 c# N1 X! Y: q3 K
63.   /* USER CODE END RTC_Init 2 */
    9 g& e7 m5 Q# M) G& J6 ~& c
64. 
    ( Q) R5 j" \& Q  `$ G3 L1 A, h- Z$ l
65. }

复制代码

4 p  S* U0 f0 e4 D. y' {        在main.c文件中，加入按键、LED灯、串口外设驱动头文件,
& _9 t" }- j% h8 d7 _$ j, f

1. /* USER CODE BEGIN Includes */
   ) N6 H& g  e$ [' q4 m" z1 o
2. #include "../../ICore/key/key.h"
   0 d# b- P* F% f% m5 w
3. #include "../../ICore/led/led.h"
   
4. #include "../../ICore/print/print.h"
   - k) ?' N1 u6 A3 d3 f$ E/ P8 _
5. #include "../../ICore/usart/usart.h"
   
6. /* USER CODE END Includes */

复制代码

9 d: P" q! P: w8 H: r1 Y        在main函数中声明RTC日期、时间读取缓存变量。

1.   /* USER CODE BEGIN 1 */
   4 {' M6 U$ R4 x( j
2.   RTC_DateTypeDef RtcDate;
   2 u. K5 _+ b) L, `/ g
3.   RTC_TimeTypeDef RtcTime;
   
4.   uint8_t time_set = 0;//用户设置时间标记
   
5.   /* USER CODE END 1 */

复制代码

& X# K' r. |1 M$ B2 U; z; S+ h        在main函数中开启串口lpuart1的中断接收。
$ ?! t/ t8 i) K9 v1 {8 O

1.   /* USER CODE BEGIN 2 */
   # P; B+ o+ T6 h$ C
2.   ResetPrintInit(&hlpuart1);
   1 W, C1 `0 ?( U
3.   HAL_UART_Receive_IT(&hlpuart1,(uint8_t *)&HLPUSART_NewData, 1); //再开启接收中断
   
4.   HLPUSART_RX_STA = 0;
   : j6 H' ~- H" K
5.   printf("APP reset now!\r\n");
   6 Y) e  r( ~1 I) o
6.   /* USER CODE END 2 */

复制代码

        在main函数循环体中，实现按键KEY1获取RTC时间以及按键KEY2设置RCT时间，注意RTC设置时间、日期和RTC读取时间、日期时，数据格式保持一致，最好和CubeMX设置时一致，例如读取、写入RTC时间日期都采用RTC_FORMAT_BCD格式。
$ q, k% F! p& u/ B

1. /* USER CODE BEGIN WHILE */
     Z) K- n! Q) L' W* r! `
2.   while (1)
   
3.   {
   
4.           if(HLPUSART_RX_STA&0xC000){//溢出或换行，重新开始
   
5.                     printf("lpuart1:%.*s\r\n",HLPUSART_RX_STA&0X0FFF, HLPUSART_RX_BUF);
   
6.                     if(time_set){
   7 k+ z# r9 I- H- I
7.                             //将超级终端发过来的数据换算并写入RTC,读取数据为字符内容需要转换为数值
   6 B8 D" p6 D8 z
8.                     RtcDate.Year =  (HLPUSART_RX_BUF[2]-0x30)*10+HLPUSART_RX_BUF[3]-0x30;//减0x30后才能得到十进制0~9的数据
   , E+ W0 R% \8 x( L' a; l
9.                   RtcDate.Month =  (HLPUSART_RX_BUF[4]-0x30)*10+HLPUSART_RX_BUF[5]-0x30;
   
10.                   RtcDate.Date =  (HLPUSART_RX_BUF[6]-0x30)*10+HLPUSART_RX_BUF[7]-0x30;
    
11.                   RtcTime.Hours =  (HLPUSART_RX_BUF[8]-0x30)*10+HLPUSART_RX_BUF[9]-0x30;
    
12.                   RtcTime.Minutes =  (HLPUSART_RX_BUF[10]-0x30)*10+HLPUSART_RX_BUF[11]-0x30;
    
13.                   RtcTime.Seconds =  (HLPUSART_RX_BUF[12]-0x30)*10+HLPUSART_RX_BUF[13]-0x30;
    7 L# U2 m: L- ~2 d6 c' \+ Q
14.                   //写入格式RTC_FORMAT_BCD或RTC_FORMAT_BIN,确保写入及读取数据格式一致即可
    
15.                     if (HAL_RTC_SetTime(&hrtc,  &RtcTime, RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)//将数据写入RTC程序
    8 r! p. J$ |' g
16.                     {
    & u$ `% I7 F+ J  N0 v. w! `$ K; i
17.                         printf("写入时间失败！\r\n"); //显示写入失败
    ( F3 m# s( J8 J$ z7 l5 A
18.                     }else if (HAL_RTC_SetDate(&hrtc,  &RtcDate, RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)//将数据写入RTC程序
    : y8 A! I6 q3 n6 ?4 g
19.                     {
    7 o# K( {# X) d! K
20.                         printf("写入日期失败！\r\n"); //显示写入失败
    9 y3 G& {$ [3 \2 ^- W
21.                     }else printf("写入成功！\r\n");//显示写入成功
    
22.                     time_set=0;
    
23.                     }
    
24.                     HLPUSART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
    4 U! ?9 T( }4 c  ]6 K
25.                     HAL_Delay(100);//等待
    
26.             }
    
27.             if(KEY_1())
    
28.           {
    
29.                     HAL_RTC_GetTime(&hrtc, &RtcTime,  RTC_FORMAT_BCD);//读出时间值
    ' A7 Z0 y8 s" N$ X
30.           HAL_RTC_GetDate(&hrtc, &RtcDate,  RTC_FORMAT_BCD);//一定要先读时间后读日期
    - T, t8 `. T2 M' S3 y1 j
31.           printf(" RTC实时时钟测试\r\n");
    
32.           printf(" 实时时间：%04d-%02d-%02d  %02d:%02d:%02d  \r\n",2000+RtcDate.Year,
    
33.                           RtcDate.Month, RtcDate.Date,RtcTime.Hours, RtcTime.Minutes, RtcTime.Seconds);//显示日期时间
    
34.           }
    9 O7 ?5 Y/ q9 t1 `4 z2 r- \" ~
35.             if(KEY_2())
    
36.           {
    9 C! B0 |- ]4 p9 Y+ R2 D
37.                     printf(" 请输入设置时间，格式20221220183030，按回车键确定！ \r\n");
    4 ^. A6 J! _% N. z8 r& M: a
38.                     time_set=1;
    2 ?; ~' |  _3 s# s. \/ [1 X  _0 `
39.           }
    
40.     /* USER CODE END WHILE */

复制代码

, P3 C5 J% C1 i5 i) |7 s         注意和前面简介说过，确保时间和日期值之间的一致性，先处理时间（时分秒），在处理日期（年月日），在stm32l4xx_hal_rtc.c的HAL_RTC_GetTime函数注释中也有明确要求如下，“您必须在HAL_RTC_GetTime（）之后调用HAL_RTC_GetDate（）来解锁值以确保时间和日期值之间的一致性。读取RTC当前时间锁定日历阴影寄存器中的值，直到读取当前日期以确保时间和日期值之间的一致性。”：
* ~0 V4 z% r  Q

+ T8 T% Z0 ^) M4 S
. J* C+ |- c9 k
四、编译及测试
% B" L3 `" Y% z9 F* j# s        和本专栏其他博文一样，设置好工程输出目标格式支持，配置好运行调试支持后，点击编译工程及运行按钮，完成工程编辑及下载。      
* O) Q+ C4 b: ]* l' r/ q! J7 r# E

: M. b3 J* w+ G9 M# E

- t  m7 l' P2 ]' o        打开串口助手工具，连接到开发板，测试
- q; |/ o3 O5 G. }+ s+ j8 I9 y
        【1】按键KEY1，读取RTC时间，读取出的时间就去前面在cubeMX 设置的时间，并开始计数，因此分秒有差异。

' f5 P/ v! {5 t# R  A2 x+ B
: V1 Q1 V" _& N  S4 B
         【2】按键KEY2设置时间，并按格式输入时间，然后在按键KEY1读取新的RTC时间，如下图所示，设置时间生效。
; K2 k& s; ^% n( ?9 Q

* x& Y3 w7 L# R7 L0 C
1 o  X  D& {- ^* n$ n  ~         【3】按开发板上的Reset按键，系统复位，再按键KEY2读取RTC时间，时间依然正常计数
. S3 u  X2 b4 k/ f% c2 X/ w! a4 [
# B9 F7 J$ ~: I
  `8 g, m$ k' V; a

         【4】断电一会，然后重新上电，再按键KEY2读取RTC时间，时间恢复到CubeMX设置的初始时间（即为断电后，原来写入的标识无法保持，HAL_RTCEx_BKUPRead读取标记失败重新初始化）。
, f' U6 u" P: q4 T( o# T

9 I3 S5 H& {' ~! {$ w! h
————————————————
版权声明：py_free-物联智能如有侵权请联系删除

0 F( k7 e1 E4 o  `
6 ^. U+ }1 g  \3 B

瞎J13乱发,傻福玩意

F1系列的RTC是计时器,你帖子里用的不是STM32L496VGT吗?看过这个芯片的数据手册吗?MD,抄都TM抄不明白,下边这张图看得懂吗?傻福