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。
7 Y0 m* l2 \7 q; R% G2 o4 A, S
+ b: B, n% |2 U# N/ g6 S6 Y        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。

0 O" U6 ?& Q" n) B" T$ V1 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。

+ Y2 ~; T7 k2 y9 s$ h8 c/ J        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
        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
1 l8 ]6 Q7 c' y, o$ S
        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。

$ B" `3 T$ v8 E9 D7 h

         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。
9 I  G" ?8 A6 X2 b/ ?0 ?
: h& s4 D' Y- ^/ s, n3 K3 h        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）。
7 g) Q# Q+ ]: r% u3 h
5 V$ l5 \( c4 f' c; h" v7 u

         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。
* P, u6 Y4 R8 Z. M1 f6 C$ J+ ^, J  O
, P! x5 j( V/ ?4 _        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。
+ i/ k6 R" `  Y+ |0 d
- q$ C- D0 u% x9 O

三、驱动代码设计实现
2 D" b4 y( F; L5 Q. o5 r3 l        【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。
" c# P7 D' I* N7 f0 M0 R$ I: q5 Z8 ]

1. void MX_RTC_Init(void)
   
2. {
   * r/ J( j1 k! Q2 O$ P) G. [0 g
3. 
   + Q/ e/ n% z+ d( P0 N! o/ B1 H
4.   /* USER CODE BEGIN RTC_Init 0 */
   
5. 
   ; x+ b0 {6 s' O# M- v6 l6 x8 q
6.   /* USER CODE END RTC_Init 0 */
   
7. 
   2 T: B( m7 ]6 ?1 z
8.   RTC_TimeTypeDef sTime = {0};
   
9.   RTC_DateTypeDef sDate = {0};
   
10. 
    7 Q/ P  m& T) z1 d
11.   /* USER CODE BEGIN RTC_Init 1 */
    
12.     //新增
    
13.   __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();//使能电源时钟PWR
    ' J' ?, c% u8 A
14.    HAL_PWR_EnableBkUpAccess();//取消备份区域写保护
    
15.   /* USER CODE END RTC_Init 1 */
      Z: f( N, Z6 c5 V+ M: r
16. 
    1 B5 f1 h2 _: e' m7 {
17.   /** Initialize RTC Only
    ) D) a( I  [$ A* W
18.   */
    8 F: ^3 l. j4 \- [3 T( W4 L+ C
19.   hrtc.Instance = RTC;
    
20.   hrtc.Init.HourFormat = RTC_HOURFORMAT_24;
    
21.   hrtc.Init.AsynchPrediv = 127;
    
22.   hrtc.Init.SynchPrediv = 255;
    8 |$ \' S6 z. X; V
23.   hrtc.Init.OutPut = RTC_OUTPUT_DISABLE;
    
24.   hrtc.Init.OutPutRemap = RTC_OUTPUT_REMAP_NONE;
    6 s4 Q- r; S- Q) R+ Y& a
25.   hrtc.Init.OutPutPolarity = RTC_OUTPUT_POLARITY_HIGH;
    ) d% j+ e; W2 z  z. Q/ t
26.   hrtc.Init.OutPutType = RTC_OUTPUT_TYPE_OPENDRAIN;
    
27.   if (HAL_RTC_Init(&hrtc) != HAL_OK)
    2 i( y9 F( Q& G+ a, a
28.   {
    + U' _8 E; Y- ^1 A) Z7 j( j8 i/ w
29.     Error_Handler();
    
30.   }
    
31. 
    8 S5 \$ B3 i+ r
32.   /* USER CODE BEGIN Check_RTC_BKUP */
    + Y$ h9 T* |& m) h0 t9 m0 k
33.     //新增
    
34.   if(HAL_RTCEx_BKUPRead(&hrtc,RTC_BKP_DR1)!=0X8888)//判断是否首次上电
    4 f% u- X7 F( L/ ]3 F( l
35.   {
    
36.           HAL_RTCEx_BKUPWrite(&hrtc,RTC_BKP_DR1,0X8888); //标记数值（写入上电检查数值）
    + R4 j: B& K9 }4 y
37.   /* USER CODE END Check_RTC_BKUP */
    9 U3 p; N6 y$ S% [1 F
38. 
    
39.   /** Initialize RTC and set the Time and Date
    . n; v" ~5 c1 z$ t# J
40.   */
    
41.   sTime.Hours = 12;
    5 W2 u2 j, V/ R8 S: z4 c
42.   sTime.Minutes = 30;
    
43.   sTime.Seconds = 30;
    
44.   sTime.DayLightSaving = RTC_DAYLIGHTSAVING_NONE;
    
45.   sTime.StoreOperation = RTC_STOREOPERATION_RESET;
    
46.   if (HAL_RTC_SetTime(&hrtc, &sTime, RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)
    ( R2 Q- A: ]( I  R" r
47.   {
    4 ~( e! y1 Y7 X: P' L. }1 w
48.     Error_Handler();
    3 X+ L- s9 u$ s8 O
49.   }
    ; O8 S/ i8 t0 d: h
50.   sDate.WeekDay = RTC_WEEKDAY_TUESDAY;
    5 m' i2 @& u0 \0 ^$ S
51.   sDate.Month = RTC_MONTH_DECEMBER;
    
52.   sDate.Date = 20;
    ' ^# P8 v/ l; f0 E2 i3 A( `' H
53.   sDate.Year = 22;
    # t! [+ |$ S( f) p1 d: ^, \
54. 
    
55.   if (HAL_RTC_SetDate(&hrtc, &sDate, RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)
    , V" [# X7 l% k" r) _8 Z
56.   {
    
57.     Error_Handler();
    & }, \* ^) P& ?) p7 z& o4 O
58.   }
    ! a( e2 x+ Q. B
59.   /* USER CODE BEGIN RTC_Init 2 */
    & @0 |0 C3 @8 U/ M8 k
60.     //新增
    
61. //  printf("手动初始化测试！\r\n");//显示初始化信息
    
62.   }
    
63.   /* USER CODE END RTC_Init 2 */
    * s. x9 j1 S( @& B5 s
64. 
    
65. }

复制代码

        在main.c文件中，加入按键、LED灯、串口外设驱动头文件,

1. /* USER CODE BEGIN Includes */
   & s! V3 d$ r' n" O' W
2. #include "../../ICore/key/key.h"
   
3. #include "../../ICore/led/led.h"
   7 T2 c9 S  E; y
4. #include "../../ICore/print/print.h"
   
5. #include "../../ICore/usart/usart.h"
   
6. /* USER CODE END Includes */

复制代码

        在main函数中声明RTC日期、时间读取缓存变量。
5 N) M# Y2 s/ G6 B5 \: U$ c* B

1.   /* USER CODE BEGIN 1 */
   % `4 U. R1 t* O; D0 x
2.   RTC_DateTypeDef RtcDate;
   . F$ O% ]+ i& O; @. }, j
3.   RTC_TimeTypeDef RtcTime;
   
4.   uint8_t time_set = 0;//用户设置时间标记
   ( \. j  M- e- s  r* D* G
5.   /* USER CODE END 1 */

复制代码

- \) J  K& q( i6 \        在main函数中开启串口lpuart1的中断接收。
9 b* m1 Y/ a* F- I" b6 q

1.   /* USER CODE BEGIN 2 */
   
2.   ResetPrintInit(&hlpuart1);
   ' l" ~. ?9 T  p& {
3.   HAL_UART_Receive_IT(&hlpuart1,(uint8_t *)&HLPUSART_NewData, 1); //再开启接收中断
   
4.   HLPUSART_RX_STA = 0;
   
5.   printf("APP reset now!\r\n");
   4 _) i' B. B* ]' O
6.   /* USER CODE END 2 */

复制代码

8 S* q$ E/ u1 v' M) d        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。
: ]( z8 ~$ A; P" X

1. /* USER CODE BEGIN WHILE */
   
2.   while (1)
   ) D, [1 |( Y' }* d* \
3.   {
   7 G4 n  p% }% n8 ~: s; a+ d8 P% W
4.           if(HLPUSART_RX_STA&0xC000){//溢出或换行，重新开始
   1 p. \- e0 H6 q) \( v: k( S
5.                     printf("lpuart1:%.*s\r\n",HLPUSART_RX_STA&0X0FFF, HLPUSART_RX_BUF);
   . n4 f6 E- E4 r) _6 E) t4 O
6.                     if(time_set){
   
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
   0 q( `' c2 \% F& V9 C! I
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
   6 |% T, L% H8 J# F; J
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;
    2 p- [+ Y. K# ]' `) |
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;
    ( b" @7 ~/ e# B1 E
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
    
16.                     {
    $ s$ J2 P$ c4 w5 p
17.                         printf("写入时间失败！\r\n"); //显示写入失败
    
18.                     }else if (HAL_RTC_SetDate(&hrtc,  &RtcDate, RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)//将数据写入RTC程序
    2 `- _) e9 `; S0 [) `* ?9 e
19.                     {
    , i/ A* G* W9 a
20.                         printf("写入日期失败！\r\n"); //显示写入失败
    : H# U( o6 j' S& I# G$ j+ I+ {
21.                     }else printf("写入成功！\r\n");//显示写入成功
    ; a% M+ t& |0 F. B0 C
22.                     time_set=0;
    - c# S) _- @5 K1 S9 f
23.                     }
    ; Y  }# A3 B3 _2 P% X
24.                     HLPUSART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
    % P9 m& t  x* A2 g4 v5 y
25.                     HAL_Delay(100);//等待
    3 K* K' |3 \2 ~
26.             }
    
27.             if(KEY_1())
    1 m# T2 k: |- x$ o
28.           {
    * @+ b$ q5 ~4 j( G, {/ T
29.                     HAL_RTC_GetTime(&hrtc, &RtcTime,  RTC_FORMAT_BCD);//读出时间值
    
30.           HAL_RTC_GetDate(&hrtc, &RtcDate,  RTC_FORMAT_BCD);//一定要先读时间后读日期
    6 X9 x9 t6 D9 K) \' u! N( [
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,
    : F  w, x0 Q7 E, t5 i, q
33.                           RtcDate.Month, RtcDate.Date,RtcTime.Hours, RtcTime.Minutes, RtcTime.Seconds);//显示日期时间
    
34.           }
    2 D& a4 q8 y& a# o; r- V3 l9 g3 ]+ ~
35.             if(KEY_2())
    8 s' h6 H' a4 H' r# l, t  A4 D
36.           {
    
37.                     printf(" 请输入设置时间，格式20221220183030，按回车键确定！ \r\n");
    
38.                     time_set=1;
    
39.           }
    " X9 s! a# k) m9 I( s. E- D, V; c
40.     /* USER CODE END WHILE */

复制代码

         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。”：

4 b) Y- S7 {* m# l

3 S* `5 M$ }5 v+ U1 \
四、编译及测试
; q" n- U$ m$ j: ]5 k        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。      
5 G2 Y( {: T; p, Q' B, Z

% ~6 W5 A6 ^6 z/ p; ?6 X5 }" W) z$ U
% X+ U& h0 E* T- \
        打开串口助手工具，连接到开发板，测试
; ]: Y; n' H  A8 o% {8 I
" T* C+ u6 _& d# x/ x: k1 |# H        【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。
4 |' T7 a9 s4 O' f: c3 ~


+ h, u/ V3 G7 B4 r" a         【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。

9 G8 r# _! y& C- J1 M' F- g5 ?; {

         【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
# o9 B% r7 ?% ~" _' f

" Z7 _( T. F4 l& S" R8 H
0 B9 N8 Y) Y/ r6 G) O
4 s, Z" ]2 T( r7 w. \" D         【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）。


- y. s' ^  ^* o) K- b, N# T; z
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  `. K, T6 ^: t5 e! }" H+ d: D1 _版权声明：py_free-物联智能如有侵权请联系删除
4 J; m- l8 g' a7 |" K+ h

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