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2038年问题
在计算机应用上,2038年问题可能会导致某些软件在2038年无法正常工作。所有使用UNIX时间表示时间的程序都将将受其影响,因为它们以自1970年1月1日经过的秒数(忽略闰秒)来表示时间。这种时间表示法在类Unix(Unix-like)操作系统上是一个标准,并会影响以其C编程语言开发给其他大部份操作系统使用的软件。
在大部份的32位操作系统上,此“time_t”数据模式使用一个有正负号的32位元整数(signedint32)存储计算的秒数。也就是说最大可以计数的秒数为 2^31次方 可以算得:
"RTC"是Real Time Clock 的简称,意为实时时钟。stm32提供了一个秒中断源和一个闹钟中断源,修改计数器的值可以重新设置系统当前的时间和日期。
RTC模块之所以具有实时时钟功能,是因为它内部维持了一个独立的定时器,通过配置,可以让它准确地每秒钟中断一次。但实际上,RTC就只是一个定时器而已,掉电之后所有信息都会丢失,因此我们需要找一个地方来存储这些信息,于是就找到了备份寄存器。其在掉电后仍然可以通过纽扣电池供电,所以能时刻保存这些数据。
配置RTC前须知:
BKP:
RTC模块和时钟配置系统的寄存器是在后备区域的(即BKP),通过BKP后备区域来存储RTC配置的数据可以让其在系统复位或待机模式下唤醒后,RTC里面配置的数据维持不变。
PWR:
PWR为电源的寄存器,我们需要用到的是电源控制寄存器(PWR_CR),通过使能PWR_CR的DBP位来取消后备区域BKP的写保护。
RTC:
由一组可编程计数器组成,分成两个模块。第一个模块是RTC的预分频模块,它可编程产生最长为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)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。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。
下面讲解下配置整体过程:
第一步: 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RCC_APB1PeriphClockCmd (RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP,ENABLE );
第二步: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
调用库函数:
PWR_BackupAccessCmd(ENABLE );
第三步:初始化复位 BKP 寄存器
调用库函数:
BKP_DeInit ();
第四步:设置 RTCCLK,如下图:
我们需要将 RTCCLK 设置为 LSE OSC 这个 32.768KHZ 的晶振。
调用的库函数:
RCC_LSEConfig (RCC_LSE_ON);
While(!RCC_GetFlagStatus (RCC_FLAG_HSERDY));//设置后需要等待启动
第五步:将 RTC 输入时钟 选择为 LSE 时钟输入并使能 RTC,等待 RTC 和 APB 时钟同步
调用库函数:
RCC_RTCCLKConfig (RCC_RTCCLKSource_LSE);//选择 LSE 为 RTC 设备的时钟
RCC_RTCCLKCmd (ENABLE );//使能
RTC RTC_WaitForSynchro();//等待同步
第六步:配置 RTC 时钟参数。
按照上述步骤用库函数来配置:
/* 1. 查询 RTOFF 位,直到 RTOFF 的值变为’1’ */ RTC_WaitForLastTask();//大家可以打开函数库看看这个函数内部的代码,就是查询 RTOFF的值 /* 2.置 CNF 值为 1 ,进入配置模式 3.对一个或多个 RTC 寄存器进行写操作 4.清除 CNF 标志位,退出配置模式 */ RTC_SetPrescaler(32767); // 这里配置了预分频值,大家可以打开函数库看看这个函数的内部的代码,里面就有包含了 2、3、4 讲述的操作。 /* 每完成一个操作一般都要查询 RTOFF 来判断是否 RTC 正在更新数据,如果是则等待它完成!!! */ RTC_WaitForLastTask();//等待更新结束 RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE);//配置秒中断 RTC_WaitForLastTask();//等待更新结束
rtc.h
#ifndef __RTC_H #define __RTC_H #include "stm32f10x.h" //时间结构体 typedef struct { vu8 hour; vu8 min; vu8 sec; //公历年月日周 vu16 w_year; vu8 w_month; vu8 w_date; vu8 week; }_calendar_obj; extern _calendar_obj calendar; void RCC_Configuration(void); void RTC_Init(void); u8 RTC_Set(u16 year,u8 mon,u8 day,u8 hour,u8 min,u8 sec); u8 RTC_Get(void); #endif
rtc.c
#include "rtc.h" _calendar_obj calendar; //时钟结构体 //平均的月份日期表 const u8 mon_table[12]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; /*rtc中断向量配置*/ void NVIC_Configuration(void) { NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTC_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); } void RTC_Configuration(void) { /* 使能PWR和BKP时钟 */ RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR|RCC_APB1Periph_BKP,ENABLE); /* 使能对后备寄存器的访问 */ PWR_BackupAccessCmd(ENABLE); /* 复位BKP寄存器 */ BKP_DeInit(); /* 使能LSE */ RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON); /*等待启动完成 */ while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET) {} /* 将 RTC时钟设置为LSE这个32.768KHZ的晶振*/ RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE); /* 使能RTC Clock */ RCC_RTCCLKCmd(ENABLE); /* 等待同步 */ RTC_WaitForSynchro(); /* 等待对RTC寄存器最后的写操作完成*/ RTC_WaitForLastTask(); /* 配置了预分频值: 设置RTC时钟周期为1s */ RTC_SetPrescaler(32767); /* RTC period = RTCCLK/RTC_PR = (32.768 KHz)/(32767+1)*/ /* 等待对RTC寄存器最后的写操作完成 */ RTC_WaitForLastTask(); /* 使能RTC秒中断 */ RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE); /* 等待对RTC寄存器最后的写操作完成 */ RTC_WaitForLastTask(); void RTC_Init(void) { /*如果是第一次配置时钟,则执行RCC_Configuration()进行配置*/ if(BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR1)!=0x1016) { RCC_Configuration(); RTC_Set(2016,5,11,9,7,55); GPIO_SetBits(GPIOD, GPIO_Pin_13);//点亮D1 BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1, 0x1016);//向执行的后备寄存器中写入用户程序数据 } else { RTC_WaitForSynchro();//等待RTC寄存器同步完成 RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE);//使能RTC秒中断 RTC_WaitForLastTask();//等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成 GPIO_SetBits(GPIOG, GPIO_Pin_14);//点亮D2 } NVIC_Configuration(); RTC_Get();//更新时间 } u8 Is_Leap_Year(u16 pyear) { if(pyear%4==0)//首先需能被4整除 { if(pyear%100==0) { if(pyear%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; } /* *设置时钟 *把输入的时钟转换为秒钟 *以1970年1月1日为基准 *1970~2099年为合法年份 返回值:0,成功;其它:错误 */ u8 RTC_Set(u16 year,u8 mon,u8 day,u8 hour,u8 min,u8 sec) { u16 t; u32 secCount=0; if(year<1970||year>2099) return 1;//³ö´í for(t=1970;t<year;t++) //把所有年份的秒钟相加 { if(Is_Leap_Year(t))//闰年 secCount+=31622400;//闰年的秒钟数 else secCount+=31536000; } mon-=1;//先减掉一个月再算秒数(如现在是5月10日,则只需要算前4个月的天数,再加上10天,然后计算秒数) for(t=0;t<mon;t++) { secCount+=(u32)mon_table[t]*86400;//月份秒钟数相加 if(Is_Leap_Year(year)&&t==1) secCount+=86400;//闰年,2月份增加一天的秒钟数 } secCount+=(u32)(day-1)*86400;//把前面日期的秒钟数相加(这一天还没过完,所以-1) secCount+=(u32)hour*3600;//小时秒钟数 secCount+=(u32)min*60;//分钟秒钟数 secCount+=sec; // RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP,ENABLE); // PWR_BackupAccessCmd(ENABLE); RTC_SetCounter(secCount);//设置RTC计数器的值 RTC_WaitForLastTask(); //等待最近一次对RTC寄存器的写操作完成 RTC_Get();//更新时间 return 0; } /* 得到当前的时间 成功返回0,错误返回其它 */ u8 RTC_Get(void) { static u16 dayCount=0; u32 secCount=0; u32 tmp=0; u16 tmp1=0; secCount=RTC_GetCounter(); tmp=secCount/86400;//得到天数 if(dayCount!=tmp)//超过一天 { dayCount=tmp; tmp1=1970;//从1970年开始 while(tmp>=365) { if(Is_Leap_Year(tmp1))//是闰年 { if(tmp>=366) tmp-=366;//减掉闰年的天数 else { // tmp1++; break; } } else tmp-=365;//平年 tmp1++; } calendar.w_year=tmp1;//得到年份 tmp1=0; while(tmp>=28)//超过一个月 { if(Is_Leap_Year(calendar.w_year)&&tmp1==1)/当年是闰年且轮循到2月 { if(tmp>=29) tmp-=29; else break; } else { if(tmp>=mon_table[tmp1])//平年 tmp-=mon_table[tmp1]; else break; } tmp1++; } calendar.w_month=tmp1+1;//得到月份,tmp1=0表示1月,所以要加1 calendar.w_date=tmp+1; //得到日期,因为这一天还没过完,所以tmp只到其前一天,但是显示的时候要显示正常日期 } tmp=secCount%86400;//得到秒钟数 calendar.hour=tmp/3600;//小时 calendar.min=(tmp%3600)/60;//分钟 calendar.sec=(tmp%3600)%60;//秒 return 0; } /* RTC时钟中断 每秒触发一次 */ void RTC_IRQHandler(void) { if (RTC_GetITStatus(RTC_IT_SEC) != RESET)//秒钟中断 { RTC_Get();//更新时间 } if(RTC_GetITStatus(RTC_IT_ALR)!= RESET)//闹钟中断 { RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALR);//清闹钟中断 } RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_SEC|RTC_IT_OW);//清闹钟中断 RTC_WaitForLastTask(); }
main.c
#include "stm32f10x.h" #include "usart1.h" #include "LED.h" #include "delay.h" #include "flash.h" #include "rtc.h" #include "stdio.h" int main(void) { u8 t=0; USART1_Config(); GPIO_Configuration(); RTC_Init(); while(1) { if(t!=calendar.sec) { t=calendar.sec; printf("\r\n now is %d 年 %d 月 %d 日 %d 时 %d 分 %d 秒 \r\n ",
calendar.w_year,calendar.w_month,calendar.w_date,calendar.hour,calendar.min,calendar.sec); } Delay(0x02FFFF); } }
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原文地址:http://www.cnblogs.com/codingmengmeng/p/5480843.html