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淺談STM32F10X芯片RTC實時時鐘

2015-11-03
關(guān)鍵詞: RTC STM32F10x

1、介紹

系統(tǒng)復(fù)位后,對后備寄存器和RTC的訪問被禁止,這是為了防止對后備區(qū)域(BKP)的意外寫操作。執(zhí)行以下操作將使能對后備寄存器和RTC的訪問:

l         設(shè)置寄存器RCC_APB1ENR的PWREN和BKPEN位,使能電源和后備接口時鐘(調(diào)用:RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_BKP | RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE));

l         設(shè)置寄存器PWR_CR的DBP位,使能對后備寄存器和RTC的訪問(調(diào)用:PWR_BackupAccessCmd(ENABLE))。

2、RTC注意事項

l         RTC_PRL、RTC_ALR、RTC_CNT和RTC_DIV寄存器僅能通過備份域復(fù)位信號復(fù)位;系統(tǒng)復(fù)位或電源復(fù)位不會影響他們的值;

l         RTC提供APB1接口通ABP1讀取RTC寄存器的值,但必須等待RTC_CRL寄存器中的RSF(同步標(biāo)志位)位被硬件置“1”之后進(jìn)行;

l         RTC的配置必需在前一次寫操作結(jié)束(判斷RTC_CR寄存器中的RTOFF是否為1,為1表示更新完成),并設(shè)置RTC_CRL寄存器中的CNF位,使RTC進(jìn)入配置模式后,才能寫入RTC_PRL、RTC_CNT、RTC_ALR寄存器,清除CNF標(biāo)志位時,寫操作才實際有效(說明RTC是動態(tài)配置的,即是在RTC運(yùn)行起來之后再進(jìn)行配置);

l         RTC中的任何標(biāo)志位都將保持掛起狀態(tài)(因為OWF、ALRF、SECF和RSF只能由硬件置位由軟件清零),直到適當(dāng)?shù)腞TC_CR請求位被軟件復(fù)位,表示所有請求的中斷已經(jīng)被接受;

l         若ALRF=1且ALRIE=1,則允許產(chǎn)生RTC全局中斷,如果EXTI控制器中允許產(chǎn)生EXTI線17中斷,則允許產(chǎn)生RTC全局中斷和RTC鬧鐘中斷,在這種情況下,一般設(shè)置鬧鈴中斷優(yōu)先級高于全局中斷,如果全局中斷優(yōu)先級高于鬧鈴中斷,則在全局中斷中必須清除鬧鐘中斷標(biāo)志之后,才能進(jìn)入鬧鐘中斷處理函數(shù)進(jìn)一步處理(因為不清除標(biāo)志,則會一直引發(fā)中斷,而全局中斷優(yōu)先級高,就會一直在全局中斷中無法跳出來);

l         若ALRF=1,如果在EXTI控制器中設(shè)置了EXTI線17的中斷模式,則允許產(chǎn)生RTC鬧鐘中斷;如果在EXTI控制器中設(shè)置了EXTI線17的事件模式,則這條線上會產(chǎn)生一個脈沖(不會產(chǎn)生RTC鬧鐘中斷);

l         當(dāng)APB1時鐘不運(yùn)行時,OWF、ALRF、SECF和RSF位不被更新;

l         系統(tǒng)復(fù)位時禁止所有中斷,無掛起中斷請求,可以對RTC寄存器進(jìn)行寫操作;

l         對RTC的寫操作必須使用如下過程之一與RTC秒標(biāo)志同步:

         使用RTC鬧鐘中斷,并在中斷處理程序中修改RTC鬧鐘和/或RTC計數(shù)器;

         等待RTC控制寄存器中秒標(biāo)志SECF置位,再更改RTC鬧鐘和/或RTC計數(shù)器。

 

圖1 簡化的RTC框圖(詳見手冊)

 

3、RTC寄存器描述

l         RTC控制寄存器高位RTC_CRH/低位RTC_CRL

l         RTC預(yù)分頻裝載寄存器(RTC_PRLH/RTC_PRLL)

l         RTC預(yù)分頻器余數(shù)寄存器(RTC_DIVH/RTC_DIVL)

l         RTC計數(shù)器寄存器(RTC_CNTH/RTC_CNTL)

l         RTC鬧鐘寄存器(RTC_ALRH/RTC_ALRL)

與RTC相關(guān)的寄存器有:

l         APB1外設(shè)時鐘使能寄存器RCC_APB1ENR的PWREN和BKPEN,使能電源和后備時鐘

l         電源控制寄存器PWR_CR的后備區(qū)域保護(hù)位:DBP

4、RTC配置流程

?         配置RCC:選擇系統(tǒng)時鐘、配置總線時鐘、使能外圍設(shè)備時鐘等;

?         調(diào)用RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE)函數(shù),使能電源和備份域時鐘;

?         調(diào)用PWR_BackupAccessCmd(ENABLE)獲取后備區(qū)域訪問權(quán)限;

?         調(diào)用BKP_DeInit()函數(shù)將外設(shè)BKP的全部寄存器重設(shè)為缺省值;

?         配置并選擇RTC時鐘:調(diào)用RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_XXX)選擇是 LSE、HSE的128分頻或者LSI;

?         RTC配置:

n         調(diào)用RCC_RTCCLKCmd(ENABLE)使能RTC時鐘;

n         調(diào)用RTC_WaitForSynchro()等待RTC寄存器(RTC_CNT、RTC_ALR和RTC_PRL)與RTC的APB時鐘同步(等待RTOFF位置1);

n         調(diào)用RTC_WaitForLastTask()函數(shù)等待最近一次對RTC寄存器的寫操作完成;

n         調(diào)用RTC配置函數(shù)(如RTC_SetPrescaler(40000))配置RTC(說明:對RTC的控制寄存器是可以直接讀寫的;對RTC_PRL、RTC_CNT、RTC_ALR的寫操作需要進(jìn)入配置模式,而讀他們則只需要等待同步完成(RSF置1)通過APB1接口讀?。?/p>

n         每次調(diào)用RTC配置函數(shù)之后需要調(diào)用RTC_WaitForLastTask()等待本次配置成功。

?         EXTI配置:若需要將RTC于EXTI線17相連,則配置EXTI線17為中斷/事件模式;

?         NVIC配置:若要產(chǎn)生中斷,則配置中斷向量控制器,使能EXTI15_10_IRQHandler中斷,或者使能RTC_IRQHandler中斷;

?         編寫中斷處理函數(shù):注意一定要在中斷處理函數(shù)中調(diào)用RTC_ClearITPendingBit()函數(shù)清除對應(yīng)的中斷標(biāo)志位;

5、RTC配置實例

void NVIC_Configuration(void)

{

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

#ifdef VECT_TAB_RAM

NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_RAM,0x00);

#else

NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH,0x00);

#endif

NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel =  RTCAlarm_IRQn;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

/* 設(shè)置鬧鐘中斷優(yōu)先級高于全局中斷 */

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel =  RTC_IRQn;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

}

 

void RTC_Configuration(void)

{

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_BKP | RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE);

PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);

BKP_DeInit();

RCC_LSICmd(ENABLE);

while(RESET == RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSIRDY))

{

}

RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSI);

RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);

RTC_WaitForSynchro();

RTC_WaitForLastTask();

RTC_ITConfig(RTC_IT_ALR,ENABLE);

RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC,ENABLE);

RTC_SetPrescaler(6000);

RTC_WaitForLastTask();

RTC_SetAlarm(29);

RTC_WaitForLastTask();

BKP_TamperPinCmd(DISABLE);

BKP_RTCOutputConfig(BKP_RTCOutputSource_Second);

}

void EXTI_Configuration(void)

{

EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;

EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line17;

EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;

EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;

EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;

EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);

}

/* 中斷處理函數(shù) */

void RTC_IRQHandler(void)

{

if(SET == RTC_GetITStatus(RTC_IT_SEC))

{

RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_SEC);

GPIO_WriteBit(GPIOB,GPIO_Pin_13,(BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_13)));

}

}

 

void RTCAlarm_IRQHandler(void)

{

if(SET == RTC_GetFlagStatus(RTC_IT_ALR))

{

RTC_ClearFlag(RTC_IT_ALR); /* 清除中斷標(biāo)志位,包括外部中斷線標(biāo)志 */

if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line17));

{

EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line17);

GPIO_WriteBit(GPIOB,GPIO_Pin_8,(BitAction)(0));

}

}

}

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