STM32使用HAL库驱动RTC时钟及闹钟功能

蔚落 2022-12-30 10:50 46阅读 0赞

# STM32使用HAL库驱动RTC时钟及闹钟功能 #

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### 目录 ###

*  STM32使用HAL库驱动RTC时钟及闹钟功能
 *   *  （一）工程配置
     *  （二）代码编写
     *  （三）运行效果

本章实现效果：

*  RTC时钟获取
 *  周期进行闹钟提醒（这个功能常用于周期性低功耗的需求，例如让RTC闹钟提醒事件的中断唤醒处于低功耗模式的单片机，让单片机采集完数据之后再次进入低功耗，这样周期执行以达到省电的目的。）

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## （一）工程配置 ##

**我使用STM32F103RB这一款MCU，首先使用STM32CUBEMX创建工程，配置主时钟和RTC时钟，我板子上是使用的外部的32.768K晶振供RTC：**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxMTUzNDcxNTAz_size_16_color_FFFFFF_t_70]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxMTUzNDcxNTAz_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
**配置了两个LED灯：**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxMTUzNDcxNTAz_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

**配置调试下载接口为SWD（此步骤如果不配置，你使用stlink的话下载一次程序之后就再次下载就会找不到MCU）：**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxMTUzNDcxNTAz_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

**配置串口1：**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxMTUzNDcxNTAz_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

**配置RTC时钟，激活日历和时钟源，这里我设置时间为2020年12月25日0点0分0秒，设置闹钟提醒的时间为3s：**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxMTUzNDcxNTAz_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

**使能RTC闹钟提醒功能的中断：**  
![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxMTUzNDcxNTAz_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][]

**其他工程设置：**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxMTUzNDcxNTAz_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]

**然后生成工程就可以了。**

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## （二）代码编写 ##

重定向printf函数：

int fputc(int ch, FILE* fp)
    { 
        while(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1, UART_FLAG_TXE) != SET);
        huart1.Instance->DR = ch & 0XFF;
        return ch;
    }

HAL库获取RTC时间的函数有两个：

*  HAL\_RTC\_GetTime：获取时间
 *  HAL\_RTC\_GetDate：获取日期

这两个函数的第三个参数是格式：RTC\_FORMAT\_BIN和RTC\_FORMAT\_BCD，BIN格式就是十六进制数值直接表示的时间数值，BCD格式就是用数值的十六进制面值表示时间数值，例如表示第24分钟的时候，BCD格式的分钟值就是0X24。

**注意：** 这两个函数调用是有先后顺序的，必须先调用HAL\_RTC\_GetTime然后在调用HAL\_RTC\_GetDate。

可以通过以下两个函数设置时间：

*  HAL\_RTC\_SetTime
 *  HAL\_RTC\_SetDate

这里我简单的把时间设置的函数做了个封装：

#pragma pack(1)
    typedef struct
    { 
        uint8_t Hours;
        uint8_t Minutes;
        uint8_t Seconds;
        uint8_t WeekDay;
        uint8_t Month;
        uint8_t Day;
        uint8_t Year;
    } rtc_time_t;
    #pragma pack()
    
    
    void RTC_GetTime(rtc_time_t* time)
    { 
        HAL_RTC_GetTime(&hrtc, (RTC_TimeTypeDef *)&time->Hours,   RTC_FORMAT_BIN);
        HAL_RTC_GetDate(&hrtc, (RTC_DateTypeDef *)&time->WeekDay, RTC_FORMAT_BIN);
    }
    
    void RTC_SetTime(rtc_time_t* time)
    { 
        HAL_RTC_SetTime(&hrtc, (RTC_TimeTypeDef *)&time->Hours,   RTC_FORMAT_BIN);
        HAL_RTC_SetDate(&hrtc, (RTC_DateTypeDef *)&time->WeekDay, RTC_FORMAT_BIN);
    }

**覆写闹钟时间回调函数：**

闹钟事件的中断设置，要看MCU支持的是秒中断还是时间中断，比如10X系列，要通过当前时间去设置下一次闹钟，而40X系列的可以直接设置时间。

void HAL_RTC_AlarmAEventCallback(RTC_HandleTypeDef *hrtc)
    { 
        RTC_AlarmTypeDef sAlarm = { 0};
        rtc_time_t tim = { 0};
    
    	// 获取当前时间
        RTC_GetTime(&tim);
    
        sAlarm.AlarmTime.Hours = tim.Hours;
        sAlarm.AlarmTime.Minutes = tim.Minutes;
        sAlarm.AlarmTime.Seconds = tim.Seconds + 3;  /* 设置下次闹钟提醒时间是当前时间的3s之后 */
        sAlarm.Alarm = RTC_ALARM_A;
    	
    	// 再次启动闹钟中断事件
        if (HAL_RTC_SetAlarm_IT(hrtc, &sAlarm, RTC_FORMAT_BIN) != HAL_OK)
        { 
            Error_Handler();
        }
    	
        printf("HAL_RTC_AlarmAEventCallback\r\n");
    }

**main函数：**

int main(void)
    { 
        rtc_time_t tim = { 0};
    	
        HAL_Init();
        SystemClock_Config();
        MX_GPIO_Init();
        MX_USART1_UART_Init();
        MX_RTC_Init();
    
        while (1)
        { 
            HAL_GPIO_TogglePin(LED0_GPIO_Port, LED0_Pin);
            RTC_GetTime(&tim);
            printf("%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d %d\r\n", tim.Year, tim.Month, tim.Day, tim.Hours, tim.Minutes, tim.Seconds, tim.WeekDay);
    		HAL_Delay(1000);
        }
    }

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## （三）运行效果 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxMTUzNDcxNTAz_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]

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ends

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxMTUzNDcxNTAz_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221120/cc854bb1914342618643b8f898e6c159.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxMTUzNDcxNTAz_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221120/652564a59b404226b170cc1c71705344.png
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