在STM32里，一個(gè)CPU已經(jīng)足夠，不需要像DS1302這樣的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片。實(shí)際上，RTC就只一個(gè)定時(shí)器而已，掉電之后所有信息都會(huì)丟失，因此我們需要找一個(gè)地方來(lái)存儲(chǔ)這些信息，于是就找到了備份寄存器。因?yàn)樗綦姾笕匀豢梢酝ㄟ^(guò)紐扣電池供電，所以能時(shí)刻保存這些數(shù)據(jù)。

1. STM32的RTC模塊

RTC模塊之所以具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能，是因?yàn)樗鼉?nèi)部維持了一個(gè)獨(dú)立的定時(shí)器，通過(guò)配置，可以讓它準(zhǔn)確地每秒鐘中斷一次。

1.1 RTC的組成

RTC由兩個(gè)部分組成：APB1接口部分以及RTC核心部分。 STM32所有的外設(shè)默認(rèn)時(shí)鐘無(wú)效，使用某個(gè)外設(shè)時(shí)，再開(kāi)啟時(shí)鐘，用這樣的方式來(lái)降低功耗。 這里的RTC，APB1 接口由APB1總線時(shí)鐘來(lái)驅(qū)動(dòng)。為了突出時(shí)鐘吧？不過(guò)據(jù)說(shuō)APB1接口部分還包括一組16 位寄存器。

RTC核心部分又分為預(yù)分頻模塊和一個(gè)32位的可編程計(jì)數(shù)器。前者可使每個(gè)TR_CLK 周期中RTC產(chǎn)生一個(gè)秒中斷，后者可被初始化為當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間。此后系統(tǒng)時(shí)間會(huì)按照TR_CLK周期進(jìn)行累加，實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘功能。

1.2 對(duì)RTC的操作

我們對(duì)RTC的訪問(wèn)，是通過(guò)APB1接口來(lái)進(jìn)行的。注意，APB1剛被開(kāi)啟的時(shí)候(比如剛上電，或剛復(fù)位后)，從APB1上讀出來(lái)的RTC寄存器的第一個(gè)值有可能是被破壞了的（通常讀到0）。這個(gè)不幸，STM32是如何預(yù)防的呢？我們在程序中，會(huì)先等待RTC_CRL寄存器中的RSF位（寄存器同步標(biāo)志）被硬件置1，然后才開(kāi)始讀操作，這時(shí)候讀出來(lái)的值就是OK的。

那么對(duì)RTC寄存器的寫(xiě)操作會(huì)不會(huì)有類(lèi)似的情況呢？對(duì)于寫(xiě)操作，我們只要注意， 每一次寫(xiě)操作，必須確保在前一次寫(xiě)操作完成后進(jìn)行。 這個(gè)“確?！?，是通過(guò)查詢RTC_CR寄存器中的RTOFF狀態(tài)位，判斷RTC寄存器是否處于更新中。只有當(dāng)RTOFF狀態(tài)位是1，才可以寫(xiě)RTC寄存器。

2. RTC的編程

RTC的例程，主要是設(shè)置RTC時(shí)鐘，使得其在超級(jí)終端上顯示出當(dāng)前的時(shí)鐘。這個(gè)時(shí)鐘的顯示是“不停地走”。而且掉電后，重新上電，時(shí)鐘仍然在走，仍然顯示當(dāng)前的時(shí)間。當(dāng)然，如果感興趣，您可以讓它在LCD上顯示—— 那就是一個(gè)名副其實(shí)的電子鐘了。

編程的時(shí)候，首先要注意備份寄存器BKP_DR1，它做了一件關(guān)鍵的事情：判斷RTC是否已經(jīng)被設(shè)置過(guò)。 因?yàn)镽TC跟其他計(jì)時(shí)器不同，它是使用紐扣電池單獨(dú)供電工作，所以它不會(huì)每次上電或者復(fù)位都被重置。判斷RTC是否已經(jīng)被設(shè)置過(guò)，可以決定當(dāng)前是否需要去設(shè)置RTC。如果剛安裝電池，第一次上電，自然需要去設(shè)置。否則的話，我們只要讓它顯示當(dāng)前時(shí)鐘即可。

當(dāng)?shù)谝淮问褂肦TC的時(shí)候（第一次配置），需要做的工作總結(jié)下：

1、打開(kāi)電源管理和備份寄存器時(shí)鐘。注意，一定要打開(kāi)備份寄存器的時(shí)鐘。

我們正是通過(guò)在備份寄存器寫(xiě)固定的數(shù)據(jù)來(lái)判斷芯片是否第一次使用RTC，從而在系統(tǒng)運(yùn)行RTC 時(shí)提示配置時(shí)鐘的。

2、使能RTC 和備份寄存器的訪問(wèn)(復(fù)位默認(rèn)是關(guān)閉的，以防止可能存在的意外的寫(xiě)操作)。

3、選擇外部低速晶體為RTC時(shí)鐘，并使能時(shí)鐘。筆者當(dāng)初調(diào)試RTC 的時(shí)候，犯了一個(gè)低級(jí)錯(cuò)誤：由于沒(méi)有定義如下：

#define RTCClockSource_LSE

導(dǎo)致程序一直停留在這里：

/* Wait till LSE is ready */while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET){}

希望大家能避免這個(gè)錯(cuò)誤。

4、使能秒中斷，程序里在秒中斷里置位標(biāo)志位來(lái)通知主程序顯示時(shí)間數(shù)據(jù)，同時(shí)在32 位計(jì)數(shù)器到23：59：59時(shí)清零；

5 、設(shè)置RTC 預(yù)分頻器值產(chǎn)生1秒信號(hào)計(jì)算公式fTR_CLK = fRTCCLK/(PRL+1)，我們?cè)O(shè)置32767來(lái)產(chǎn)生秒信號(hào)。

我們?cè)俅螐?qiáng)調(diào)：所有在對(duì)RTC寄存器操作之前都要判斷讀寫(xiě)操作是否完成，即內(nèi)部是否有讀寫(xiě)操作。

下面來(lái)看代碼：

/* System Clocks Configuration */RCC_Configuration();
/* NVIC configuration */NVIC_Configuration();
/* Configure the GPIOs */GPIO_Configuration();
/* Configure the USART1 */USART_Configuration();

注意時(shí)鐘，為避免遺漏，筆者將其代碼放在第一位：

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE);

接著我們讀取備份寄存器BKP_DR1 中的值來(lái)判斷是否是第一次上電，如果不是則直接顯示時(shí)鐘，否則進(jìn)行時(shí)間設(shè)置。當(dāng)BKP_DR1的值不為0xAAAA，說(shuō)明是第一次上電，此時(shí)需要對(duì)RTC進(jìn)行初始化。注意初始化的實(shí)現(xiàn)函數(shù)RTC_Configuration();，為什么那么寫(xiě)，請(qǐng)參考我們之前給出的“第一次使用RTC的配置工作總結(jié)”，然后進(jìn)行時(shí)鐘設(shè)置。

注意，因?yàn)槲覀冃枰M(jìn)行寫(xiě)操作，所以根據(jù)固件庫(kù)手冊(cè)，要先調(diào)用RTC_WaitForLastTask()，等待標(biāo)志位RTOFF被設(shè)置，保證在前一次寫(xiě)操作結(jié)束后才能進(jìn)行。調(diào)用RTC_SetCounter(Time_Regulate());，將計(jì)數(shù)值寫(xiě)入RTC計(jì)數(shù)器。

由于后面要通過(guò)BKP_WriteBackupRegister()函數(shù)對(duì)BKP_DR1寫(xiě)操作，因此之前還需要進(jìn)行一次RTC_WaitForLastTask()，這樣，對(duì)時(shí)間的設(shè)置就完成了。

剩下的代碼，比較簡(jiǎn)單，主要是注意如下：

RTCCount = RTC_GetCounter(); //獲得計(jì)數(shù)值并計(jì)算當(dāng)前時(shí)鐘
/* Compute hours */THH = RTCCount/3600;
/* Compute minutes */TMM = (RTCCount % 3600)/60;
/* Compute seconds */TSS = (RTCCount % 3600)% 60;

這是通過(guò)RTC_GetCounter();函數(shù)獲取計(jì)數(shù)值，然后把這個(gè)計(jì)數(shù)值分別用小時(shí)、分鐘、秒來(lái)表示的過(guò)程。最后還需要調(diào)用printf 函數(shù)把它顯示出來(lái)。