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ALIENTEK 战舰STM32开发板 第二十章 RTC 实时时钟实验 前面我们介绍了两款液晶模块，这一章我们将介绍STM32 的内部实时时钟（RTC ）。在本 章中，我们将利用ALIENTEK 2.8 寸TFTLCD 模块来显示日期和时间，实现一个简单的时钟。 另外，本章将顺带向大家介绍BKP 的使用。本章分为如下几个部分： 20.1 STM32 RTC 时钟简介 20.2 硬件设计 20.3 软件设计 20.4 下载验证 282 ALIENTEK 战舰STM32开发板 20.1 STM32 RTC 时钟简介 STM32 的实时时钟（RTC ）是一个独立的定时器。STM32 的RTC 模块拥有一组连续计数 的计数器，在相应软件配置下，可提供时钟日历的功能。修改计数器的值可以重新设置系统当 前的时间和日期。 RTC 模块和时钟配置系统(RCC_BDCR 寄存器)是在后备区域，即在系统复位或从待机模式 唤醒后RTC 的设置和时间维持不变。但是在系统复位后，会自动禁止访问后备寄存器和RTC ， 以防止对后备区域(BKP)的意外写操作。所以在要设置时间之前， 先要取消备份区域（BKP ） 写保护。 RTC 的简化框图，如图20.1.1 所示： 图20.1.1 RTC 框图 RTC 由两个主要部分组成（参见图20.1.1），第一部分(APB1 接口)用来和APB1 总线相连。 此单元还包含一组16 位寄存器，可通过APB1 总线对其进行读写操作。APB1 接口由APB1 总 线时钟驱动，用来与APB1 总线连接。 另一部分(RTC 核心) 由一组可编程计数器组成，分成两个主要模块。第一个模块是RTC 的 预分频模块，它可编程产生 1 秒的RTC 时间基准TR_CLK 。RTC 的预分频模块包含了一个20 位的可编程分频器(RTC 预分频器) 。如果在RTC_CR 寄存器中设置了相应的允许位，则在每个 TR_CLK 周期中RTC 产生一个中断(秒中断) 。第二个模块是一个32 位的可编程计数器，可被 初始化为当前的系统时间，一个32 位的时钟计数器，按秒钟计算，可以记录4294967296 秒， 约合136 年左右，作为一般应用，这已经是足够了的。 283 ALIENTEK 战舰STM32开发板 RTC 还有一个闹钟寄存器RTC_ALR ，用于产生闹钟。系统时间按TR_CLK 周期累加并与 存储在RTC_ALR 寄存器中的可编程时间相比较，如果RTC_CR 控制寄存器中设置了相应允许 位，比较匹配时将产生一个闹钟中断。 RTC 内核完全独立于RTC APB1 接口，而软件是通过APB1 接口访问RTC 的预分频值、计 数器值和闹钟值的。但是相关可读寄存器只在RTC APB1 时钟进行重新同步的RTC 时钟的上升 沿被更新，RTC 标志也是如此。这就意味着，如果APB1 接口刚刚被开启之后，在第一次的内 部寄存器更新之前，从APB1 上都处的RTC 寄存器值可能被破坏了（通常读到0 ）。因此，若 在读取RTC 寄存器曾经被禁止的RTC APB1 接口，软件首先必须等待RTC_CRL 寄存器的RSF 位（寄存器同步标志位，bit3 ）被硬件置1。 要理解RTC 原理，我们必须先通过对寄存器的讲解，让大家有一个全面的了解。接下来， 我们介绍一下RTC 相关的几个寄存器。首先要介绍的是RTC 的控制寄存器，RTC 总共有2 个 控制寄存器RTC_CRH 和RTC_CRL，两个都是16 位的。RTC_CRH 的各位描如图20.1.2 所示： 图20.1.2 RTC_CRH 寄存器各位描述 该寄存器用来控制中断的，我们本章将要用到秒钟中断，所以在该寄存器必须设置最低位 为1，以允许秒钟中断。我们再看看RTC_CRL 寄存器。该寄存器各位描述如图20.1.3 所示： 284 ALIENTEK 战舰STM32开发板 图20.1.3 RTC_CRL 寄存器各位描述 本章我们用到的是该寄存器的 0、3~5 这几个位，第 0 位是秒钟标志位，我们在进入闹钟 中断的时候，通过判断这位来决定是不是发生了秒钟中断。然后必须通过软件将该位清零（写 0 ）。第3 位为寄存器同步标志位，我们在修改控制寄存器RTC_CRH