一、RTC简介
/ p$ x2 e) q# x        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。
% G! J! i! B5 R. z+ q6 A7 J
        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。
& E! O! E6 `7 u$ E8 ?0 a2 Z& O: }- q
( u$ c% Z3 t9 c3 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。

        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。

* y/ _. R, P/ i* e
& J. {+ Y# F3 {0 \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

5 |# H9 U# P+ I! f0 M" c        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。

$ V! n2 _: X8 b1 ?3 N/ ?; l( g

: y* v- u' D0 h* C7 d9 F' `# 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）。
* n$ H4 Q! I' J5 H. W


         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 I  o) [6 C' W+ V8 s) L
        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。



三、驱动代码设计实现
2 Z% t1 @/ i& k        【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。

1. void MX_RTC_Init(void)
   $ B. Z( [# H( S; m7 v
2. {
   * f8 p0 v( N" p' n3 ]3 Z
3. 
   . G3 \8 T+ n( a* K4 \
4.   /* USER CODE BEGIN RTC_Init 0 */
   # C% i! c9 \7 l
5. 
   
6.   /* USER CODE END RTC_Init 0 */
   
7. 
   
8.   RTC_TimeTypeDef sTime = {0};
   : C6 U$ z/ [/ q2 R: `# F; r& {
9.   RTC_DateTypeDef sDate = {0};
   8 h9 a( I4 D8 c) a6 b) x9 X' ]9 j: \
10. 
    
11.   /* USER CODE BEGIN RTC_Init 1 */
    
12.     //新增
    
13.   __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();//使能电源时钟PWR
    1 T3 M% r6 N" F' X7 D
14.    HAL_PWR_EnableBkUpAccess();//取消备份区域写保护
    
15.   /* USER CODE END RTC_Init 1 */
    / M+ k+ h  t. A2 V& J
16. 
    $ z: @: ^8 W, L
17.   /** Initialize RTC Only
    . L4 [1 d) y, M! j+ @; \
18.   */
      r/ f* x  N- t* L6 ]
19.   hrtc.Instance = RTC;
    : N1 i' p1 F) X6 k7 |; b0 Y; X0 `
20.   hrtc.Init.HourFormat = RTC_HOURFORMAT_24;
    2 X4 @1 r7 I7 ~: w# O
21.   hrtc.Init.AsynchPrediv = 127;
    
22.   hrtc.Init.SynchPrediv = 255;
    
23.   hrtc.Init.OutPut = RTC_OUTPUT_DISABLE;
    
24.   hrtc.Init.OutPutRemap = RTC_OUTPUT_REMAP_NONE;
    " U  i2 _0 j8 |: o, y  w6 r- F! `
25.   hrtc.Init.OutPutPolarity = RTC_OUTPUT_POLARITY_HIGH;
    
26.   hrtc.Init.OutPutType = RTC_OUTPUT_TYPE_OPENDRAIN;
    
27.   if (HAL_RTC_Init(&hrtc) != HAL_OK)
    
28.   {
    5 \9 I+ A$ r' M* I$ Y! J& @' X
29.     Error_Handler();
    3 d+ N5 t" i, {: P
30.   }
    
31. 
    2 k2 u9 B' q$ S; F* ^% j2 F
32.   /* USER CODE BEGIN Check_RTC_BKUP */
    : ?4 y1 {6 P6 [2 i, x, C2 F
33.     //新增
    5 U" \. N0 K! x! N8 p
34.   if(HAL_RTCEx_BKUPRead(&hrtc,RTC_BKP_DR1)!=0X8888)//判断是否首次上电
    ( J9 \6 Y' I3 c7 t2 V( q
35.   {
    4 z! L! F% c- n: s9 M
36.           HAL_RTCEx_BKUPWrite(&hrtc,RTC_BKP_DR1,0X8888); //标记数值（写入上电检查数值）
    
37.   /* USER CODE END Check_RTC_BKUP */
    
38. 
    
39.   /** Initialize RTC and set the Time and Date
    ' G/ `+ f6 j$ g9 W/ D$ N7 w
40.   */
    
41.   sTime.Hours = 12;
    
42.   sTime.Minutes = 30;
    
43.   sTime.Seconds = 30;
    0 M# u. Y0 L+ y* I- {: ^. N6 d) n
44.   sTime.DayLightSaving = RTC_DAYLIGHTSAVING_NONE;
    . I8 r6 T+ f8 g) ?3 @/ L1 z" A9 t
45.   sTime.StoreOperation = RTC_STOREOPERATION_RESET;
    
46.   if (HAL_RTC_SetTime(&hrtc, &sTime, RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)
    ' `# t  l6 k5 _
47.   {
    
48.     Error_Handler();
    
49.   }
    # A5 V* C2 a# V! K4 u
50.   sDate.WeekDay = RTC_WEEKDAY_TUESDAY;
    
51.   sDate.Month = RTC_MONTH_DECEMBER;
    
52.   sDate.Date = 20;
    0 r! y. d3 C0 e5 H0 Y6 S6 ]* c7 s
53.   sDate.Year = 22;
    
54. 
    
55.   if (HAL_RTC_SetDate(&hrtc, &sDate, RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)
    
56.   {
    ) G# w1 G2 I/ h1 P& \
57.     Error_Handler();
    
58.   }
    
59.   /* USER CODE BEGIN RTC_Init 2 */
    $ V& H0 v  i9 [$ h. u# K3 o5 G
60.     //新增
    
61. //  printf("手动初始化测试！\r\n");//显示初始化信息
    
62.   }
    7 I$ ~; T' @: e( t8 K* a9 ^8 t
63.   /* USER CODE END RTC_Init 2 */
    
64. 
    7 v) P! w# |8 V2 ^
65. }

复制代码

- c# l) }4 s! p3 R1 A8 H        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 */
   + o  S: W  `- i' e: d
2. #include "../../ICore/key/key.h"
   " {+ C7 y0 I# W5 {4 S
3. #include "../../ICore/led/led.h"
   
4. #include "../../ICore/print/print.h"
   5 |6 D1 e5 C7 |1 X; p- H- `4 u+ I& B
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。
# \  D' X9 h1 q: B3 Y+ X. d, e3 Q

1.   /* USER CODE BEGIN 1 */
   
2.   RTC_DateTypeDef RtcDate;
   
3.   RTC_TimeTypeDef RtcTime;
   
4.   uint8_t time_set = 0;//用户设置时间标记
   1 {" E8 n. q: @. p' h: q3 M6 C5 L
5.   /* USER CODE END 1 */

复制代码

7 o8 g" A  I, e9 w; A( g& \  @        在main函数中开启串口lpuart1的中断接收。

1.   /* USER CODE BEGIN 2 */
   
2.   ResetPrintInit(&hlpuart1);
   
3.   HAL_UART_Receive_IT(&hlpuart1,(uint8_t *)&HLPUSART_NewData, 1); //再开启接收中断
   & w9 Z8 W9 A8 y( g
4.   HLPUSART_RX_STA = 0;
   
5.   printf("APP reset now!\r\n");
   ( S/ [. Z+ v2 G! m! R" Q6 d
6.   /* USER CODE END 2 */

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        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。
4 I) B+ j3 N5 V  o/ [

1. /* USER CODE BEGIN WHILE */
   ! x( u/ v8 @& V; u' ]+ n
2.   while (1)
   ; ]7 d& X! f7 [9 Q
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);
   ) X- J" l# _& |, R0 \) W
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
   
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
   & y6 T& B  K/ |" m) \9 H5 G7 c4 a1 |
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;
    + N( B+ A0 H# P; |5 w0 J5 ~
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;
    : g: G9 z8 @! ?0 J- i$ _
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
    4 \7 K* l; j- I. g% E4 P
16.                     {
    
17.                         printf("写入时间失败！\r\n"); //显示写入失败
    ) G$ W; R! g3 a! C9 Z+ g/ v
18.                     }else if (HAL_RTC_SetDate(&hrtc,  &RtcDate, RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)//将数据写入RTC程序
    
19.                     {
    % B; _! G+ ?2 J4 q  ~
20.                         printf("写入日期失败！\r\n"); //显示写入失败
    , ?5 D- q: f! n
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
    ! X1 n& i3 ~! Z
25.                     HAL_Delay(100);//等待
    # K: A7 u7 n, d, I9 A/ T! j5 S
26.             }
    0 V$ |: H) N8 E; C
27.             if(KEY_1())
    0 W3 B7 S7 P% a7 R* ?- e
28.           {
    
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
    & L) K  |. V% `8 e0 l0 @3 V
31.           printf(" RTC实时时钟测试\r\n");
    ) T9 h/ H' @$ O2 m' ^
32.           printf(" 实时时间：%04d-%02d-%02d  %02d:%02d:%02d  \r\n",2000+RtcDate.Year,
    ; A  i1 X. q1 ]. K3 a' l
33.                           RtcDate.Month, RtcDate.Date,RtcTime.Hours, RtcTime.Minutes, RtcTime.Seconds);//显示日期时间
    ' z2 J$ }" Z8 c5 ^1 H2 `2 Y9 c
34.           }
    
35.             if(KEY_2())
    % y7 ]4 u  W. k: n8 B" ?
36.           {
    
37.                     printf(" 请输入设置时间，格式20221220183030，按回车键确定！ \r\n");
    ( Q' O8 q7 V9 `3 O5 N
38.                     time_set=1;
    ! L! B2 S  E6 E8 e/ z
39.           }
    . o' j: B" M9 P, ^; T
40.     /* USER CODE END WHILE */

复制代码

2 v  Y+ V& C# N! @$ {3 F7 _7 h         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。”：
' t) ?: z4 O# j) |, s


/ s7 @4 m8 X7 e* Z
1 P: B" T+ x0 E* T1 `  U' j0 q四、编译及测试
8 x, H* \' e  L# a        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。      

4 x. f, w0 t2 [1 |! W( ~
+ K+ k3 n1 u3 e0 Y- ?
1 y) F6 c/ i( _4 v, c3 ?
' `1 o# P* p4 y* E7 r        打开串口助手工具，连接到开发板，测试
+ ^/ @3 h) |8 _
1 G6 i. u1 Q- H/ 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。
$ [$ T& g' Z  x


4 J# e: ]# V# b% x4 G4 `5 z4 c; D         【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。

! |5 a5 a: P6 c: \; l
' j4 N7 z/ h9 X  s0 f3 f
         【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




+ j$ Z, B9 r& h" Z: v% p         【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）。

1 t* o& V/ D) O

————————————————
9 J) E4 l# L$ r/ N/ D! h版权声明：py_free-物联智能如有侵权请联系删除
3 k  D  L: g$ C4 X- Y
4 [. o& a( d  h1 `2 N0 P! v3 u

6 o: _* v6 d% j" P/ ]

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