运动控制器39：STM32的备份寄存器和实时时钟RTC

备份寄存器简介

• 备份寄存器一共有42个16位的寄存器，可以存储84字节数据，由BAT电源供电。
• 复位以后，备份寄存器和RTC禁止访问，如果要访问，需要先打开电源和备份的时钟，以及电源控制使能两个功能的访问。

备份寄存器特性

• 84字节
• 管理侵入检测并具有中断功能
• 用来存储RTC校验值
• PC13输出RTC的校准时钟

功能描述

侵入检测

• 当TAMPER引脚上的信号从0变成1或者从1变成0(取决于备份控制寄存器BKP_CR的TPAL位)，会产生一个侵入检测事件。这里注意，如果一开始引脚为高电平，我们设置侵入后初始为低电平，设置完成就会产生一个额外的侵入，这里要警惕。
• 如果设置了中断，侵入检测到以后，引脚被禁止，需要重新设置。

RTC校准

我们还可以将RTC时钟分频以后输出到侵入引脚，通过RTC校验寄存器使能该功能，如何进行RTC精度提高，有可以参考AN2604文档。

库函数

功能相当简单，列表如下：

void  BKP_ClearFlag (void) 
  Clears Tamper Pin Event pending flag. 
 
void  BKP_ClearITPendingBit (void) 
  Clears Tamper Pin Interrupt pending bit. 
 
void  BKP_DeInit (void) 
  Deinitializes the BKP peripheral registers to their default reset values. 
 
FlagStatus  BKP_GetFlagStatus (void) 
  Checks whether the Tamper Pin Event flag is set or not. 
 
ITStatus  BKP_GetITStatus (void) 
  Checks whether the Tamper Pin Interrupt has occurred or not. 
 
void  BKP_ITConfig (FunctionalState NewState) 
  Enables or disables the Tamper Pin Interrupt. 
 
uint16_t  BKP_ReadBackupRegister (uint16_t BKP_DR) 
  Reads data from the specified Data Backup Register. 
 
void  BKP_RTCOutputConfig (uint16_t BKP_RTCOutputSource) 
  Select the RTC output source to output on the Tamper pin. 
 
void  BKP_SetRTCCalibrationValue (uint8_t CalibrationValue) 
  Sets RTC Clock Calibration value. 
 
void  BKP_TamperPinCmd (FunctionalState NewState) 
  Enables or disables the Tamper Pin activation. 
 
void  BKP_TamperPinLevelConfig (uint16_t BKP_TamperPinLevel) 
  Configures the Tamper Pin active level. 
 
void  BKP_WriteBackupRegister (uint16_t BKP_DR, uint16_t Data) 
  Writes user data to the specified Data Backup Register.  

实时时钟RTC

概述

实时时钟由两部分组成：

• RTC_CR，和中断控制，有三个中断和标志：SECOND,OVERFLOW和ALARM
• RTC核心，有两个模块，一个分时钟分频，一个是32位计数器。如果CNT=ALR，则产生一个中断。

复位

跟RTC核心相关的四个寄存器CNT,ALR,DIV,PRL只能通过备份域复位信号才能复位，跟CR相关的，则同步系统复位。

读RTC

读RTC之前，一定要等待CRL寄存器中的RSF被置1,否则数据有可能被破坏。

配置过程

• 查询RTOFF位，等待变位1
• 设置CNF，进入设置模式
• 写RTC寄存器
• 清楚CNF，退出设置模式
• 继续查询RTOFF，等待完成。

功能时序：

RTC1.png

从上图可以看出各个时序的关系。

库函数

void  RTC_ClearFlag (uint16_t RTC_FLAG) 
//状态一共有4个，溢出，闹钟，秒，寄存器同步
void  RTC_ClearITPendingBit (uint16_t RTC_IT) 
  Clears the RTC's interrupt pending bits. 
//中断源有3个，溢出，闹钟，秒
void  RTC_EnterConfigMode (void) 
 //进入RTC配置模式，如下程序，可以设置闹钟
void  RTC_ExitConfigMode (void) 
//退出配置模式
uint32_t  RTC_GetCounter (void) 
//获取RTC_CNT值，参考下面的程序
uint32_t  RTC_GetDivider (void) 
//获取分频
FlagStatus  RTC_GetFlagStatus (uint16_t RTC_FLAG) 
//获取标志状态
ITStatus  RTC_GetITStatus (uint16_t RTC_IT) 
 //中断标志
void  RTC_ITConfig (uint16_t RTC_IT, FunctionalState NewState) 
//配置中断
void  RTC_SetAlarm (uint32_t AlarmValue) 
//设置闹钟值ALR
void  RTC_SetCounter (uint32_t CounterValue) 
//设置CNT
void  RTC_SetPrescaler (uint32_t PrescalerValue) 
//设置分频
void  RTC_WaitForLastTask (void) 
//等待上一步工作完成
void  RTC_WaitForSynchro (void) 
 //等待同步

例程如下：

 void RTC_SetAlarm(uint32_t AlarmValue)
 {  
   RTC_EnterConfigMode();
   /* Set the ALARM MSB word */
   RTC->ALRH = AlarmValue >> 16;
   /* Set the ALARM LSB word */
   RTC->ALRL = (AlarmValue & RTC_LSB_MASK);
   RTC_ExitConfigMode();
 }

当时间计时到23：59：59时候，进行清零。

   if (RTC_GetCounter() == 0x0001517F)
   {
      RTC_SetCounter(0x0);
      /* Wait until last write operation on RTC registers has finished */
      RTC_WaitForLastTask();
   }