当前位置：物联沃-IOTWORD物联网 > 技术教程 > STM32 RTC 功能详解与代码示例
代码收藏家代码收藏家 技术教程

STM32 RTC 功能详解与代码示例

本文主要讲解如何在 STM32F405RG单片机上实现实时时钟（RTC）的功能，包括初始化 RTC、设置时间和日期、配置唤醒和闹钟中断等内容，并结合示例代码进行详细说明。

一、RTC 简介

RTC是一种独立于主 MCU 工作的时钟模块，能够在主芯片掉电时通过电池供电继续计时，非常适合需要记录时间的应用场景，例如定时任务、计时器、唤醒功能等。

STM32 的 RTC 模块支持：

  • 秒、分钟、小时、星期、日期、月份、年份的完整时间记录。
  • 闹钟功能，可触发中断或事件。
  • 唤醒功能，用于定时唤醒 MCU。

    • 二、RTC 初始化

    初始化代码

    以下是 RTC 初始化的代码

    #define Access  0xf00
void rtc_Init(void)
{ 
  RTC_InitTypeDef RTC_InitSturcture;  
   //允许访问
   RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);
   PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);  //启用备份存储区
  
  //设置时间标志位，不用每次设置
  if(RTC_ReadBackupRegister(RTC_BKP_DR0)!=Access)
  {
       RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);//外部低速时钟  
       while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET){}  // 等待LSE准备好
      
      // 设置 RTC 时钟源为 LSE
       RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE);
       RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);
      
       RTC_StructInit(&RTC_InitSturcture);// 初始化结构体
        
       RTC_InitSturcture.RTC_AsynchPrediv = 127;  // 异步预分频值  32768/128 = 256
       RTC_InitSturcture.RTC_SynchPrediv = 255;   // 同步预分频值
       RTC_InitSturcture.RTC_HourFormat = RTC_HourFormat_24;
       RTC_Init(&RTC_InitSturcture);
         
       rtc_SetDateTime(24,11,26,2,9,10,30);
      RTC_WriteBackupRegister(RTC_BKP_DR0,Access);
  }
}

    代码解析

    1. 备份寄存器访问：
    2. 通过 PWR_BackupAccessCmd(ENABLE) 允许对 RTC 和备份寄存器的访问。
    3. 时钟源配置：
    4. 使用外部低速晶振 (LSE) 作为 RTC 的时钟源，保证时间精度。
    5. 预分频设置：
    6. 异步预分频为 127，同步预分频为 255，实现 1 秒的计时周期。
    7. 时间初始化：
    8. 设置初始时间为 2024 年 11 月 26 日 09:10:30。

    三、时间和日期设置

    使用以下函数可以方便地设置 RTC 的时间和日期：

    /*设置日期和时间 年月日 星期 时分秒   */
void rtc_SetDateTime(uint8_t year, uint8_t month, uint8_t date, uint8_t weekday,uint8_t hours,uint8_t minutes,uint8_t seconds)
{
    RTC_DateTypeDef RTC_DateStructure;
    RTC_TimeTypeDef  RTC_TimeStructure;
    
    RTC_DateStructure.RTC_Year = year;
    RTC_DateStructure.RTC_Month = month;
    RTC_DateStructure.RTC_Date = date;
    RTC_DateStructure.RTC_WeekDay = weekday;
  
    RTC_TimeStructure.RTC_Hours = hours;
    RTC_TimeStructure.RTC_Minutes = minutes;
    RTC_TimeStructure.RTC_Seconds = seconds;
    RTC_TimeStructure.RTC_H12 = RTC_H12_AM;  //24小时
  
    RTC_SetTime(RTC_Format_BIN,&RTC_TimeStructure);
    RTC_SetDate(RTC_Format_BIN, &RTC_DateStructure);
}

// 设置时间函数
void rtc_SeTime(uint8_t hours,uint8_t minutes,uint8_t seconds)
{
    RTC_TimeTypeDef  RTC_TimeStructure;   
    RTC_TimeStructure.RTC_Hours = hours;
    RTC_TimeStructure.RTC_Minutes = minutes;
    RTC_TimeStructure.RTC_Seconds = seconds;
    RTC_TimeStructure.RTC_H12 = RTC_H12_AM;  //24小时
  
    RTC_SetTime(RTC_Format_BIN,&RTC_TimeStructure);

}

     

    四、RTC 唤醒功能

    RTC 的唤醒功能可以定期唤醒 MCU，适用于低功耗应用。

    唤醒初始化

    //设置唤醒
void WKUP_init(uint32_t WUCKSEL,uint32_t CNT)
{
  u32 timeout;
  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct={0};
  EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStruct={0};
  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG,ENABLE);//开启线时钟

  RTC_WakeUpCmd(DISABLE);//关闭定时器
  
  while(RTC_GetFlagStatus(RTC_FLAG_WUTF)==RESET&&timeout<100)// 准备就绪
  {
    timeout++;
    delay_ms(10);
  }  
  
  RTC_ClearFlag(RTC_FLAG_WUTF);  
  RTC_WakeUpClockConfig(WUCKSEL);//最大计时18小时 一般16位
  RTC_SetWakeUpCounter(CNT-1);
  
  //EXTI_ClearITPendingBit(RTC_IT_WUT);
  EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line22);//清0 线22 
  
  EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd = ENABLE;//使能线
  EXTI_InitStruct.EXTI_Line = EXTI_Line22; 
  EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;//上升沿有效
  EXTI_InitStruct.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
  EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);
  
  
  NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel= RTC_WKUP_IRQn; //开启唤醒中断
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;//使能
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1; //抢占
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;  //响应
	NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);
  
  RTC_ITConfig(RTC_IT_WUT,ENABLE);//开启唤醒中断
  RTC_WakeUpCmd(ENABLE);
}

    唤醒中断处理

     

    RTC_TimeTypeDef  RTC_Time={0};

//设置唤醒中断
void RTC_WKUP_IRQHandler(void)
{ 
  if(RTC_GetITStatus(RTC_IT_WUT)==SET)
  {
    RTC_GetTime(RTC_Format_BIN,&RTC_Time);
  }
  RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_WUT);
  EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line22);
}

    五、闹钟功能

    RTC 支持两个闹钟（A 和 B），可根据需要设置。

    设置闹钟

     

    /*******************
    设置闹钟
    RTC_AlarmX      选择闹钟 RTC_Alarm_A  | RTC_Alarm_B
    hh  min，sec ,week    小时 分钟 ，秒 星期 
*******************/
void rtc_Alarm(uint32_t RTC_AlarmX,uint8_t hh,uint8_t min,uint8_t sec,uint8_t week)
{
  RTC_AlarmTypeDef RTC_AlarmStruct={0};
  RTC_TimeTypeDef RTC_AlarmTime={0};
  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct={0};
  EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStruct={0};
  
  RTC_AlarmCmd(RTC_AlarmX,DISABLE);
  if(RTC_AlarmX==RTC_Alarm_A)
  {
    while(RTC_GetFlagStatus(RTC_FLAG_ALRAWF)==RESET);// 准备就绪  0x01
  }
  else  if(RTC_AlarmX==RTC_Alarm_B)
    {
      while(RTC_GetFlagStatus(RTC_FLAG_ALRBWF)==RESET);  //0x02
    }
  RTC_ClearFlag(RTC_FLAG_ALRAWF); 
  RTC_ClearFlag(RTC_FLAG_ALRBWF); 
  RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALRA);
  RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALRB);
  
  EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line17);//清0 线17
  EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd = ENABLE;//使能线
  EXTI_InitStruct.EXTI_Line = EXTI_Line17; 
  EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;//上升沿有效
  EXTI_InitStruct.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
  EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);
  
  NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel= RTC_Alarm_IRQn; //开启中断
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;//使能
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3; //抢占
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority=3;  //响应
	NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);  
  
  RTC_AlarmStruct.RTC_AlarmMask = RTC_AlarmMask_None; //是日期才选匹配
  RTC_AlarmStruct.RTC_AlarmDateWeekDaySel = RTC_AlarmDateWeekDaySel_WeekDay;  //星期闹钟
    
   RTC_AlarmStruct.RTC_AlarmDateWeekDay = week;
   
   RTC_AlarmTime.RTC_H12 = RTC_H12_AM;
   RTC_AlarmTime.RTC_Hours = hh;
   RTC_AlarmTime.RTC_Minutes = min;
   RTC_AlarmTime.RTC_Seconds = sec;
   
   RTC_AlarmStruct.RTC_AlarmTime = RTC_AlarmTime;  //设置闹钟的时间
   
   RTC_SetAlarm(RTC_Format_BIN,RTC_AlarmX,&RTC_AlarmStruct);
   
   if(RTC_AlarmX==RTC_Alarm_A)
     {
       RTC_ITConfig(RTC_IT_ALRA,ENABLE);
     }
   else  if(RTC_AlarmX==RTC_Alarm_B)
     {
       RTC_ITConfig(RTC_IT_ALRB,ENABLE);
     }
    RTC_AlarmCmd(RTC_AlarmX,ENABLE);
}

    闹钟中断处理

    //设置闹钟中断
void RTC_Alarm_IRQHandler(void)
{  
  if(RTC_GetITStatus(RTC_IT_ALRA)==SET)
  {
    BEEP_Alarm(2,200);//蜂鸣器提示
    RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALRA);
  }else
  if(RTC_GetITStatus(RTC_IT_ALRB)==SET)
  {
    BEEP_Alarm(2,200);
    RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALRB);
  }    
  EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line17);
}

    六、主程序使用

    mian.c 

    int main(void)
{
  //....
  rtc_Init();
  WKUP_init(RTC_WakeUpClock_CK_SPRE_16bits,1);//1秒唤醒一次
  rtc_Alarm(RTC_Alarm_A,20,50,0,2);  //Alarm_A
 while(1)
{
     /** RTC更新时间，LCD显示 **/
    if(oldtime!=RTC_Time.RTC_Seconds)
    {
      oldtime=RTC_Time.RTC_Seconds;
sprintf((char*)buff1,"%2d:%02d:%02d",RTC_Time.RTC_Hours,RTC_Time.RTC_Minutes,RTC_Time.RTC_Seconds);
LCD_ShowString2(40,80,(u8*)buff1,BLACK,32); 
printf("%2d:%02d:%02d\r\n",RTC_Time.RTC_Hours,RTC_Time.RTC_Minutes,RTC_Time.RTC_Seconds);
          
    }
}
}

     

    作者：ghs980

    物联沃分享整理
    物联沃-IOTWORD物联网 » STM32 RTC 功能详解与代码示例

    代码收藏家 普通

    分享到：

    相关推荐

    发表回复