STM32之RTC
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。
框图：
相关寄存器：
控制寄存器
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/CRL 之前，必须先判断该位，是否已经同步了，如果没有则等待同步，在没同步的情况下修改 RTC_CRH/CRL 的值是不行的 （在读操作之前必须判断是否同步）
第 4 位为配置标位，在软件修改 RTC_CNT/RTC_ALR/RTC_PRL 的值的时候，必须先软件置位该位，以允许进入配置模式
第 5 位为 RTC 操作位，该位由硬件操作，软件只读。通过该位可以判断上次对 RTC 寄存器的操作是否完成，如果没有，我们必须等待上一次操作结束才能开始下一次操作。（在写操作之前必须判断是否完成上步操作）
RTC 预分频装载寄存器RTC_PRLH 和RTC_PRLL
这两个寄存器用来配置 RTC 时钟的分频数的，比如我们使用外部 32.768K 的晶振作为时钟的输入频率，那么我们要设置这两个寄存器的值为 32767，以得到一秒钟的计数频率
(3276/32.768=1000ms=1s)
备份寄存器42 个 16 位的寄存器
备份寄存器是 42 个 16 位的寄存器（精英开发板就是大容量的），可用来存储 84 个字节的
用户应用程序数据。他们处在备份域里，当 VDD 电源被切断，他们仍然由 VBAT 维持供电。
即使系统在待机模式下被唤醒，或系统复位或电源复位时，他们也不会被复位。
执行以下操作可以使能对备份寄存器和 RTC 的访问：
1）通过设置寄存器 RCC_APB1ENR 的 PWREN 和 BKPEN 位来打开电源和后备接口的时
钟 2）电源控制寄存器(PWR_CR)的 DBP 位来使能对后备寄存器和 RTC 的访问。
备份区域控制寄存器RCC_BDCR
RTC 的时钟源选择及使能设置都是通过这个寄存器来实现的，所以我们在 RTC 操作之前先要通过这个寄存器选择 RTC 的时钟源，然后才能开始其他的操作
RTC 正常工作的一般配置步骤如下:
1）使能电源时钟和备份区域时钟
我们要访问 RTC 和备份区域就必须先使能电源时钟和备份区域时钟RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);
2）取消备份区写保护。
要向备份区域写入数据，就要先取消备份区域写保护
PWR_BackupAccessCmd(ENABLE); //使能 RTC 和后备寄存器访问
我们需要用到向备份区域写入一个字节，来标记时钟已经配置过了，这样避免每次复位之后重新配置时钟
3）复位备份区域，开启外部低速振荡器
注意这里一般要先判断 RCC_BDCR 的 LSERDY位来确定低速振荡器已经就绪了才开始下面的操作
备份区域复位的函数是：BKP_DeInit();//复位备份区域
开启外部低速振荡器的函数是：RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);// 开启外部低速振荡器
4）选择 RTC 时钟，并使能
通过 RCC_BDCR 的 RTCSEL 来选择选择外部 LSI 作为 RTC 的时钟
通过RTCEN 位使能 RTC 时钟。
库函数中，选择 RTC 时钟的函数是：
RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE); //选择 LSE 作为 RTC 时钟
使能 RTC 时钟的函数是：
RCC_RTCCLKCmd(ENABLE); //使能 RTC 时钟
5）设置 RTC 的分频，以及配置 RTC 时钟。
开启了 RTC 时钟之后，设置 RTC 时钟的分频数，然后等待 RTC 寄存器操作完成，并同步之后，设置秒钟中断。然后设置RTC 的允许配置位（RTC_CRH 的 CNF 位），设置时间
在进行 RTC 配置之前首先要打开允许配置位(CNF)，库函数是：
RTC_EnterConfigMode();/// 允许配置
在配置完成之后，千万别忘记更新配置同时退出配置模式，函数是：
RTC_ExitConfigMode();//退出配置模式，更新配置
设置 RTC 时钟分频数，库函数是：
void RTC_SetPrescaler(uint32_t PrescalerValue);
这个函数只有一个入口参数，就是 RTC 时钟的分频数，很好理解。
然后是设置秒中断允许，RTC 使能中断的函数是：
void RTC_ITConfig(uint16_t RTC_IT, FunctionalState NewState)；
下一步便是设置时间了，设置时间实际上就是设置 RTC 的计数值，时间与计数值之间是需要换
算的。库函数中设置 RTC 计数值的方法是：
void RTC_SetCounter(uint32_t CounterValue)最后在配置完成之后
通过这个函数直接设置 RTC 计数值。
6）更新配置，设置 RTC 中断分组
在设置完时钟之后，我们将配置更新同时退出配置模式
RTC_ExitConfigMode();//退出配置模式，更新配置
往备份区域写用户数据的函数是：
void BKP_WriteBackupRegister(uint16_t BKP_DR, uint16_t Data)；
7）编写中断服务函数。
设置时间函数
/*****************由当前时间换成秒从而赋值给计数器********************/
u8 const table_week[12]={0,3,3,6,1,4,6,2,5,0,3,5}; //月修正数据表
//平年的月份日期表
const u8 mon_table[12]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
u8 RTC_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec)
{
u16 t;
u32 seccount=0;
if(syear<1999||syear>2099)return 1;
/****年时间转为秒*****/
for(t=1999;t判断是什么年
/******************（能被4整除但不能被100整除，或者可以被400整除的数）***********************/
//判断是否是闰年函数
//月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
//闰年 31 29 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31
//非闰年 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31
//输入:年份
//输出:该年份是不是闰年.1,是.0,不是
u8 Is_Leap_Year(u16 year)
{
if(year%4==0) //必须能被4整除
{
if(year%100==0)
{
if(year%400==0)return 1;//如果以00结尾,还要能被400整除
else return 0;
}else return 1;
}else return 0;
}
设置闹钟
//初始化闹钟
//以1970年1月1日为基准
//1970~2099年为合法年份
//syear,smon,sday,hour,min,sec：闹钟的年月日时分秒
//返回值:0,成功;其他:错误代码.
u8 RTC_Alarm_Set(u16 syear,u8 smon,u8 sday,u8 hour,u8 min,u8 sec)
{
u16 t;
u32 seccount=0;
if(syear<1999||syear>2099)return 1;
for(t=1999;t获取时间
/***************由设置的计数值得出当前时间*********************/
//得到当前的时间
//返回值:0,成功;其他:错误代码.
u8 RTC_Get(void)
{
static u16 daycnt=0;
u32 timecount=0;
u32 temp=0;
u16 temp1=0;
/********************1.获取计数器时间***************************/
timecount=RTC_GetCounter(); //（获取设置的时间或者说每一秒更新时间）
temp=timecount/86400; //得到天数(秒钟数对应的)----（不包今天）
/*****************2.求年份：结果是过了多少年还多出多少天 *******************/
if(daycnt!=temp)//超过一天了
{
daycnt=temp;
temp1=1999; //从1999年开始
while(temp>=365)//（已经超过一年）
{
if(Is_Leap_Year(temp1))//是闰年（去年）
{
if(temp>=366)temp-=366;//闰年的秒钟数（减去一年天数求出多余天数）
else {temp1++;break;}
}
else temp-=365; //平年
temp1++; //（加一年到今年）
}
calendar.w_year=temp1;//得到年份
/**************3.求月份，日期：结果是过了几个月还多出几天****************/
temp1=0;
while(temp>=28)//（一年多出的天数）超过了一个月
{
if(Is_Leap_Year(calendar.w_year)&&temp1==1)//当年是不是闰年/2月份
{
if(temp>=29)temp-=29;//闰年的秒钟数
else break;
}
//（除闰年2月外）
else
{
if(temp>=mon_table[temp1])temp-=mon_table[temp1];//平年
else break;
}
temp1++;
}
/*********************4.把月份，日期赋值给结构体*************************/
calendar.w_month=temp1+1; //得到月份
//（因为数据中是从0开始即mon_table【0】代表1月，所以为了显示出一月得加一要不然calendar.w_month=0就不符合）
calendar.w_date=temp+1; //得到日期
//因为是temp=timecount/86400会舍去，所以得多加1天
}
/*****************5.求当天几时几分几秒**********************/
temp=timecount%86400; //得到当天的秒钟数
calendar.hour=temp/3600; //小时
calendar.min=(temp%3600)/60; //分钟
calendar.sec=(temp%3600)%60; //秒钟
//calendar.week=RTC_Get_Week(calendar.w_year,calendar.w_month,calendar.w_date);//获取星期
calendar.week=get_weekday(calendar.w_year,calendar.w_month,calendar.w_date);//获取星期
return 0;
}
//获得现在是星期几
//功能描述:输入公历日期得到星期(只允许1901-2099年)
//输入参数：公历年月日
//返回值：星期号
//u8 RTC_Get_Week(u16 year,u8 month,u8 day)
//{
// u16 temp2;
// u8 yearH,yearL;
//
// yearH=year/100; yearL=year%100;
// // 如果为21世纪,年份数加100
// if (yearH>19)yearL+=100;
// // 所过闰年数只算1900年之后的
// temp2=yearL+yearL/4;
// temp2=temp2%7;
// temp2=temp2+day+table_week[month-1];
// if (yearL%4==0&&month<3)temp2--;
// return(temp2%7);
//}
/****************求星期几**********************/
int get_weekday(int year,int month,int day){
int RUN_YEAR = 366;
int NON_RUN_YEAR = 365;
int sumDay = 0;
int i,j;
//计算年转化成天
for (i = 1; i < year; ++i)
{
//是否是润年
if((i % 4 == 0 && i % 100 != 0) || i % 400 == 0){
sumDay += RUN_YEAR;
}else{
sumDay += NON_RUN_YEAR;
}
}
//计算月转化成天
for( j = 1; j < month ; j++)
{
if(j == 1 || j == 3 || j == 5 || j == 7 || j == 8 || j == 10 )//是1 3 5 7 8 10月天数为31
{
sumDay += 31;
}
else if( j == 2 )//如果不是以上月份并且为2月若为闰年则29天不是28
{
if((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0)//是否为闰年
{
sumDay += 29;
}
else
{
sumDay += 28;
}
}
else//为4 6 9 11 12天数30
{
sumDay += 30;
}
}
//计算天
sumDay+= day ;
return sumDay%7;
}