Stm32CubeMX配置RTC時鐘

環境：

Stm32CubeMX V5.6.0

stm32F412RETx芯片，芯片的VBAT引腳接電池

RTC使用的外部晶振，內部的振盪器配置後斷電後不跑，原因未知，下面直接上使用外部晶振的方案

---

配置RTC使用外部晶振，外部晶振是32.768KHz的

配置RTC，啓用日曆和時鐘

stm32CubeMX默認填入的分頻是使用32.768KHz的，但是內部振盪器是32KHz的，所以估計都是推薦使用外部晶振，使用內部振盪器的自己按公式重新計算分頻值

公式如下:

RTC時鐘頻率 = RTC時鐘源 / ((Asynchronous Predivider value + 1) * (Synchronous Predivider value + 1))

套用一下公式

32.768KHz / ((127+1)*(255+1)) = 1Hz，也就是1秒

年是從1970年算起的，其他月日時分秒以及24或者12小時制沒什麼好說的

數據格式Data Format，我使用Binary data format

stm32定義了RTC_FORMAT_BIN和RTC_FORMAT_BCD兩種格式

RTC_FORMAT_BIN：爲10進制，RTC_FORMAT_BCD爲16進制，開始我也是這樣認爲的，然後並不是

看一下stm32f4xx_hal_rtc.h頭文件中對月份的定義：

/** @defgroup RTC_Month_Date_Definitions RTC Month Date Definitions
  * @{
  */
/* Coded in BCD format */
#define RTC_MONTH_JANUARY              ((uint8_t)0x01)
#define RTC_MONTH_FEBRUARY             ((uint8_t)0x02)
#define RTC_MONTH_MARCH                ((uint8_t)0x03)
#define RTC_MONTH_APRIL                ((uint8_t)0x04)
#define RTC_MONTH_MAY                  ((uint8_t)0x05)
#define RTC_MONTH_JUNE                 ((uint8_t)0x06)
#define RTC_MONTH_JULY                 ((uint8_t)0x07)
#define RTC_MONTH_AUGUST               ((uint8_t)0x08)
#define RTC_MONTH_SEPTEMBER            ((uint8_t)0x09)
#define RTC_MONTH_OCTOBER              ((uint8_t)0x10)
#define RTC_MONTH_NOVEMBER             ((uint8_t)0x11)
#define RTC_MONTH_DECEMBER             ((uint8_t)0x12)

/** @defgroup RTC_WeekDay_Definitions RTC WeekDay Definitions
  * @{
  */
#define RTC_WEEKDAY_MONDAY             ((uint8_t)0x01)
#define RTC_WEEKDAY_TUESDAY            ((uint8_t)0x02)
#define RTC_WEEKDAY_WEDNESDAY          ((uint8_t)0x03)
#define RTC_WEEKDAY_THURSDAY           ((uint8_t)0x04)
#define RTC_WEEKDAY_FRIDAY             ((uint8_t)0x05)
#define RTC_WEEKDAY_SATURDAY           ((uint8_t)0x06)
#define RTC_WEEKDAY_SUNDAY             ((uint8_t)0x07)

比如12月份RTC_MONTH_DECEMBER的值是等於0x12的，轉成10進制等於18，也就是RTC_FORMAT_BCD也不是16進制，只是用了16進制的樣式，0x12不看0x直接看數字部分，就是12月份

再來看看stm32內部的兩種格式的轉換函數

/**
  * @brief  Converts a 2 digit decimal to BCD format.
  * @param  Value Byte to be converted
  * @retval Converted byte
  */
uint8_t RTC_ByteToBcd2(uint8_t Value)
{
  uint32_t bcdhigh = 0U;

  while(Value >= 10U)
  {
    bcdhigh++;
    Value -= 10U;
  }

  return  ((uint8_t)(bcdhigh << 4U) | Value);
}

/**
  * @brief  Converts from 2 digit BCD to Binary.
  * @param  Value BCD value to be converted
  * @retval Converted word
  */
uint8_t RTC_Bcd2ToByte(uint8_t Value)
{
  uint32_t tmp = 0U;
  tmp = ((uint8_t)(Value & (uint8_t)0xF0) >> (uint8_t)0x4) * 10;
  return (tmp + (Value & (uint8_t)0x0F));
}

轉換函數代碼自己看不說明，總之覺得很奇怪的用法

配置完成，生成工程

找到static void MX_RTC_Init(void)函數，在 HAL_RTC_Init後，使用RTC的後備寄存器保存是否初始化過時間的標誌，RTC的後備寄存器也是後備電源供電的，所以主電源斷電後數據還在，也可以用這些寄存器保存數據，讀寫函數如下：

void HAL_RTCEx_BKUPWrite(RTC_HandleTypeDef *hrtc, uint32_t BackupRegister, uint32_t Data);
uint32_t HAL_RTCEx_BKUPRead(RTC_HandleTypeDef *hrtc, uint32_t BackupRegister);

MX_RTC_Init函數修改如下：

static void MX_RTC_Init(void)
{

    /* USER CODE BEGIN RTC_Init 0 */

    /* USER CODE END RTC_Init 0 */

    RTC_TimeTypeDef sTime = {0};
    RTC_DateTypeDef sDate = {0};

    /* USER CODE BEGIN RTC_Init 1 */

    /* USER CODE END RTC_Init 1 */
    /** Initialize RTC Only
    */
    hrtc.Instance = RTC;
    hrtc.Init.HourFormat = RTC_HOURFORMAT_24;
    hrtc.Init.AsynchPrediv = 127;
    hrtc.Init.SynchPrediv = 255;
    hrtc.Init.OutPut = RTC_OUTPUT_DISABLE;
    hrtc.Init.OutPutPolarity = RTC_OUTPUT_POLARITY_HIGH;
    hrtc.Init.OutPutType = RTC_OUTPUT_TYPE_OPENDRAIN;
    if (HAL_RTC_Init(&hrtc) != HAL_OK)
    {
        Error_Handler();
    }

    /* USER CODE BEGIN Check_RTC_BKUP */

    // 檢查後備寄存器
    uint32_t iSetFlag = 0x5053;// 這個0x5053值自己隨意
    if(iSetFlag != HAL_RTCEx_BKUPRead(&hrtc, RTC_BKP_DR0))
    {   //

        /* USER CODE END Check_RTC_BKUP */

        /** Initialize RTC and set the Time and Date
        */
        sTime.Hours = 9;
        sTime.Minutes = 45;
        sTime.Seconds = 0;
        sTime.DayLightSaving = RTC_DAYLIGHTSAVING_NONE;
        sTime.StoreOperation = RTC_STOREOPERATION_RESET;
        if (HAL_RTC_SetTime(&hrtc, &sTime, RTC_FORMAT_BIN) != HAL_OK)
        {
            Error_Handler();
        }
        sDate.WeekDay = RTC_WEEKDAY_WEDNESDAY;
        sDate.Month = RTC_MONTH_MAY;
        sDate.Date = 13;
        sDate.Year = 50;

        if (HAL_RTC_SetDate(&hrtc, &sDate, RTC_FORMAT_BIN) != HAL_OK)
        {
            Error_Handler();
        }
        /* USER CODE BEGIN RTC_Init 2 */
        // 設置完時鐘，設置標誌
        HAL_RTCEx_BKUPWrite(&hrtc, RTC_BKP_DR0, iSetFlag);
    }
    else
    {        
    }
    {
        // 獲取一次時間顯示
        RTC_TimeTypeDef sTime;
        HAL_StatusTypeDef status = HAL_RTC_GetTime(&hrtc, &sTime, RTC_FORMAT_BIN);

        RTC_DateTypeDef sDate;
        status = HAL_RTC_GetDate(&hrtc, &sDate, RTC_FORMAT_BIN);

        printf("MX_RTC_Init:Date time: %d-%02d-%02d weekData:%d %02d:%02d:%02d\r\n"                   
                   , 1970 + sDate.Year, sDate.Month, sDate.Date, sDate.WeekDay
                   , sTime.Hours, sTime.Minutes, sTime.Seconds);
    }
    /* USER CODE END RTC_Init 2 */

}

獲取時間日期HAL_RTC_GetTime和HAL_RTC_GetDate有要求先後順序的，看函數定義處的說明：

You must call HAL_RTC_GetDate() after HAL_RTC_GetTime() to unlock the values in the higher-order calendar shadow registers to ensure consistency between the time and date values. Reading RTC current time locks the values in calendar shadow registers until Current date is read.

上google翻譯的結果：

必須在HAL_RTC_GetTime（）之後調用HAL_RTC_GetDate（）才能解鎖高階日曆影子寄存器中的值，以確保時間和日期值之間的一致性。 讀取RTC當前時間將鎖定日曆影子寄存器中的值，直到讀取當前日期爲止。

基本配置完成，斷主電源後，在次上電，查看輸出的時間是正常的

我用F103芯片配置過，發現F103的芯片日期斷電後就沒有了

 

參考：

https://blog.csdn.net/qq_24381977/article/details/94460855