RTC代表的是實時時鐘的意思。因為它提供的時鐘基準(zhǔn)比較準(zhǔn)確所以用處還是很多的。本文章主要講解基于STM32F103上的RTC鬧鐘中斷功能以及用鬧鐘中斷喚醒STM32的待機模式。

需要注意RTC的幾個要點：1.RTC的值被設(shè)定后它就會一直按照設(shè)定的基準(zhǔn)時間自己遞增，如果你的硬件設(shè)備上發(fā)現(xiàn)一個紐扣電池，那就是給RTC功能供電用的。因此就算關(guān)閉掉設(shè)備的主電源，RTC的運行也是不受影響的，當(dāng)然如果扣掉紐扣電池或者不帶紐扣電池它就不工作了。2.每次STM32復(fù)位后這個RTC值它重新計數(shù)還是繼續(xù)計數(shù)要考慮清楚3.RTC的值是有上限的，它的最大值就是2的32次方減一，這個數(shù)字很大因此不用太關(guān)心。

本文章的第一個例程是讓RTC一次設(shè)定值后一秒遞增一個單位，每過40秒就觸發(fā)一個鬧鐘并進入中斷，每經(jīng)過一秒就將秒數(shù)輸出到計算機上。下面就是RTC的初始化配置。（第一個程序從正點原子的程序上修改得來）

u8 RTC_Init()

{

u8 temp = 0;

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_BKP|RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE);//電源時鐘和背部時鐘

PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);                    //允許背部區(qū)域?qū)?/p>

if (BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR1) != 0xC0B4)

{

BKP_DeInit();

RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);

while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET)

{

    temp++;

    delay_ms(10);

}

if(temp>=250)return 1;   

RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE);    

RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);  

RTC_WaitForLastTask();

RTC_WaitForSynchro();

RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC|RTC_IT_ALR, ENABLE); //打開RTC的秒中斷和鬧鐘中斷

RTC_WaitForLastTask();

RTC_EnterConfigMode();                        //進入配置RTC模式

RTC_SetPrescaler(32767); 

RTC_SetCounter(0);                            //初始值設(shè)定為0s

    RTC_WaitForLastTask();

RTC_SetAlarm(40);                            //鬧鐘值設(shè)定為40s

RTC_WaitForLastTask();                        //等待上述配置完成

RTC_ExitConfigMode();                          //退出配置模式

BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1, 0XC0B4);

PWR_BackupAccessCmd(DISABLE);                //不允許背部區(qū)域?qū)懖僮?/p>

}

else

{

PWR_BackupAccessCmd(DISABLE);

RTC_WaitForSynchro();

RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC|RTC_IT_ALR,ENABLE); //打開RTC的秒中斷和鬧鐘中斷

RTC_WaitForLastTask();

}

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTC_IRQn; //RTC全局中斷的中斷配置

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

return 0;

}

//此初始化函數(shù)在主函數(shù)中的用法

while(RTC_Init())

{

printf("INIT Programing is ERROR!!\r\n");

}

if (BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR1) != 0xC0B4)    的意思就是讓STM32上電后自檢是不是第一次運行這個程序。BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR1)代表讀取BKP_DR1的值，如果第一次運行這個程序那這個值一定是0X0000，值和0XC0B4不相等就進入配置初始化程序。BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1, 0XC0B4)代表往BKP_DR1這個寄存器中寫入0XC0B4,注意BKP_DR1這個值被寫入之后就算復(fù)位他也不會被清除成0000。這樣的話就算復(fù)位或者重新上電，初始程序也不會再執(zhí)行一遍，所以RTC的值就不會再重新設(shè)置了。如果想要RTC的值重新從0開始計數(shù)，那就可以吧0XC0B4改成一個新的數(shù)字，重新下載一次程序就可以了。

接下來的時鐘配置選擇打開外部低速時鐘LSE，它向RTC提供時鐘頻率。它頻率為是32.768KHZ.我們需要分頻后使用它。分成1HZ。

根據(jù)上圖1HZ = 32768/(32767+1)  所以RTC_SetPrescaler(32767)就能明白什么意思了吧。

為RTC提供時鐘頻率還是有兩種選擇的，這里我們用一種就夠了。

RTC_WaitForLastTask()和RTC_WaitForSynchro()都是等待最近的寫操作完成的意思，在RTC配置的時候這兩條尤其第一條都是很重要的，如果添加位置不當(dāng)或缺失程序有時候會卡在一個地方。

接下來打開RTC的秒中斷和鬧鐘中斷。在接下來就是對RTC的一些具體配置比如初始值和計數(shù)頻率以及鬧鐘數(shù)值的配置。按照ST的說法：

要用到RTC_WaitForLastTask（）和RTC_EnterConfigMode(進入配置)和RTC_ExitConfigMode(退出配置); 這三個庫函數(shù)。

最后往BKP_DR1這個寄存器中寫入0XC0B4代表第一次RTC配置已經(jīng)完成。當(dāng)程序復(fù)位或者設(shè)備重新上電后它都不會在進入這個配置程序了。還要關(guān)閉背部寄存器的寫操作允許位。

else的程序就是第二次運行這個程序的時候執(zhí)行的命令。主要是打開RTC的兩個中斷。

之后的程序就是配置RTC全局中斷。這個中斷包括了鬧鐘和秒中斷。還有一個返回值要在主程序里面才能明白他的意義，簡單來說返回0代表RTC的配置沒有問題，返回1則相反。可以不用返回值的方法，因為一般沒問題。

下面就是RTC全局中斷的介紹：

void RTC_IRQHandler()

{

if(RTC_GetITStatus(RTC_IT_ALR)!=RESET) //是否鬧鐘中斷發(fā)生

{

printf("THE ALARM  READY =%d \r\n",RTC_GetCounter());//輸出此時的秒數(shù)

RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALR);

PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);

RTC_EnterConfigMode();

    RTC_WaitForLastTask();

RTC_SetAlarm(40+RTC_GetCounter());   //配置下次鬧鐘為40s后

RTC_WaitForLastTask();

RTC_ExitConfigMode();   

PWR_BackupAccessCmd(DISABLE);

}

    if(RTC_GetITStatus(RTC_IT_SEC)!=RESET)  //是否秒中斷發(fā)生

{

printf("Time is  =%d \r\n",RTC_GetCounter()); //輸出此時的秒數(shù)

}

RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_SEC|RTC_IT_OW); //清除秒中斷標(biāo)志位和溢出位

RTC_WaitForLastTask();

}

下面就是程序運行的結(jié)果。

要注意的一點就是在中斷函數(shù)里面如果把判斷秒中斷的函數(shù)寫在了判斷鬧鐘中斷的前面，就會得到THE ALARM READY=41。。。還有一點就是就算沒有寫反，下一次鬧鐘的時間是81秒，如圖

下面就是待機喚醒：

待機模式是功耗最低的一種模式。外部復(fù)位(NRST 引腳)、 IWDG 復(fù)位、 WKUP 引腳上的上升沿或 RTC 鬧鐘事件

發(fā)生時，STM32從待機模式退出。其中外部復(fù)位和WKUP的方法比較簡單。主要講一下RTC鬧鐘喚醒。

這兩個程序一個是讓STM32的一個管腳接按鍵，按鍵按下的時候STM32進入待機狀態(tài)，當(dāng)40秒的鬧鐘到來時喚醒STM32.

另一個是當(dāng)按鍵按下時候進入待機狀態(tài)，鬧鐘設(shè)置為5S秒后，鬧鐘來臨時喚醒STM32.

void RTC_Init()

{

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_BKP|RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE);

PWR_WakeUpPinCmd(ENABLE);

PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);

    BKP_DeInit();

RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);

while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET)

{

}

RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE);

RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);

RTC_WaitForLastTask();

RTC_WaitForSynchro();

RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE);

RTC_WaitForLastTask();

RTC_EnterConfigMode(); 

RTC_SetCounter(0);    //設(shè)置計數(shù)初始值

RTC_WaitForLastTask();

RTC_SetPrescaler(32767);

RTC_WaitForLastTask();

RTC_SetAlarm(40);      //鬧鐘定時40S

RTC_WaitForLastTask();

RTC_ExitConfigMode();

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTC_IRQn; //RTC全局中斷  它的優(yōu)先級要小于按鍵

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

}

void EXTIX_Init(void)

{

    EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;

    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = GPIO_Pin_5;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; 

  GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);

    GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOC,GPIO_PinSource5);//配置按鍵PC5為外部中斷

  EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line5;

  EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;

  EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;

  EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;

  EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);  

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQn; //外部中斷的優(yōu)先級高于RTC

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); 

}

void EXTI9_5_IRQHandler()    //按鍵對應(yīng)的外部中斷

{

EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5);

PWR_EnterSTANDBYMode();    //進入待機模式

}

void RTC_IRQHandler()        //RTC的中斷

{

if(RTC_GetITStatus(RTC_IT_SEC)!=RESET)

{

printf("TIME IS =%d \r\n",RTC_GetCounter());

}

RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_SEC|RTC_IT_OW);

RTC_WaitForLastTask();

}

以上的例程就是讓STM32運行模式下每秒都講時間顯示到計算機上，在按下連接PC5的按鍵后STM32進入待機模式，計時40秒后鬧鐘觸發(fā)，STM32退出待機模式。要注意的是本程序沒有設(shè)置保存RTC的值，因此每次從待機退出后時間從零開始重新計數(shù)。而且按鍵觸發(fā)待機模式要在STM32上電40S之前，否則40S之后鬧鐘錯過沒法喚醒STM32.

13秒時候按下按鍵等待計數(shù)到40S的時候都是在待機過程中所以STM32串口沒法發(fā)送數(shù)據(jù)。40s鬧鐘來臨時計數(shù)又從0開始，退出待機模式相當(dāng)于復(fù)位。

第二個例程當(dāng)按鍵按下時候進入待機狀態(tài)，鬧鐘設(shè)置為5S秒后，鬧鐘來臨時喚醒STM32.運行的時候?qū)⒚霐?shù)顯示到計算機。本程序在上面那個上更改少些地方即可。

void RTC_Init()

{

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_BKP|RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE);

PWR_WakeUpPinCmd(ENABLE);

PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);

if(PWR_GetFlagStatus(PWR_FLAG_SB)!=RESET) //如果現(xiàn)在處于待機模式

{

PWR_ClearFlag(PWR_FLAG_SB);            //清除待機模式

RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE);     //打開RTC中斷

RTC_WaitForSynchro();

}

else

{

BKP_DeInit();

RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);

while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET)

{

}

RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE);

RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);

RTC_WaitForLastTask();

RTC_WaitForSynchro();

RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE);

RTC_WaitForLastTask();

RTC_EnterConfigMode(); 

RTC_SetCounter(0);

RTC_WaitForLastTask();

RTC_SetPrescaler(32767);

RTC_WaitForLastTask();

//RTC_SetAlarm(35);        //取消這個鬧鐘設(shè)置

RTC_WaitForLastTask();

RTC_ExitConfigMode();

}

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTC_IRQn;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

}

void EXTI9_5_IRQHandler()

{

EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5);

RTC_ClearFlag(RTC_FLAG_SEC);

while(RTC_GetFlagStatus(RTC_FLAG_SEC)==RESET);

RTC_SetAlarm(RTC_GetCounter()+5);  //鬧鐘在此時刻加上5秒

RTC_WaitForLastTask();

PWR_EnterSTANDBYMode();        //進入待機模式

}

其他的地方不需要更改。

這個程序的運行結(jié)果，可以看到在450s的時候進入待機模式5S之后程序接著運行。

時間并不是從0開始。