STM32 HAL库 RTC实时时钟打印时间日期掉电不清零 CubeMX-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了STM32 HAL库 RTC实时时钟打印时间日期掉电不清零 CubeMX。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

CubeMX配置

启用HSE和HSI

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启用RTC和Calendar功能，选择内部唤醒

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设置参数

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Hour Format：小时格式（12小时或24小时制）
Asynchronous Predivider value：异步分频系数
Synchronous Predivider value：同步分频系数
异步分频系数和同步分频系数共同决定RTC的频率。当使用32.768KHz的LSE时，RTC分频后的时钟频率为 $\frac{32.768KHz}{(APV+1)*(SPV+1)}$ ，当APV=127，SPV=255时， $f = 1 Hz$ ，即RTC时钟周期为1秒。
Data Format：二进制或BCD码

剩下的就不讲了，很容易看懂

Wake Up Clock：定期唤醒时钟的频率
Wake Up Counter：定期唤醒的计数值。设置为0时，实际寄存器写入值为1，即每1秒钟触发一次唤醒中断

启用唤醒中断

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时钟设置

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注意想要RTC在掉电情况下继续计时的话建议启用LSE（外部低速时钟）。RTC时钟源一般可选LSE、LSI或HSE，但是LSI精度较低，且可能发生温漂。分频后的HSE可作没有LSE时的备选。

启用USART

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MDK部分编写（打印时间日期至串口）

重定向printf至串口

#include <stdio.h>

int fputc(int ch, FILE *f)
{
  HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0xffff);
  return ch;
}

While(1)

获取RTC日期和时间的这部分代码可以在唤醒中断里写（确保唤醒是一秒钟一次），也可以在While(1)里写。

  while (1)
  {
  RTC_TimeTypeDef gTime;
  RTC_DateTypeDef gDate;

  HAL_RTC_GetTime(&hrtc,&gTime,RTC_FORMAT_BIN);
  HAL_RTC_GetDate(&hrtc,&gDate,RTC_FORMAT_BIN);

  printf("%04d-%02d-%02d-%02d\r\n",2000 + gDate.Year,gDate.Month,gDate.Date,gDate.WeekDay);
  printf("%02d:%02d:%02d",gTime.Hours,gTime.Minutes,gTime.Seconds);
  printf("\r\n");
      
  HAL_Delay(1000);

  }

注意HAL_RTC_GetTime必须在HAL_RTC_GetDate前面，同理SetTime也必须在SetDate前面。HAL库官方已经在这四个函数的定义里写得很明白了（但是不少人似乎不知道）:

“You must call HAL_RTC_GetDate() after HAL_RTC_GetTime() to unlock thevalues 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 to ensure consistency between the time and date values.”
“必须在 HAL_RTC_GetTime() 之后调用 HAL_RTC_GetDate() 来解锁高阶日历影子寄存器中的值，以确保时间和日期值之间的一致性。读取 RTC 当前时间会锁定日历影子寄存器中的值，直到读取当前日期为止确保时间和日期值之间的一致性。”

编译，下载
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MDK部分编写（掉电后RTC不清零）

上面那种方法虽然能很简单的实现RTC输出时间和日期的功能，但是当RTC断电或者系统复位后，RTC会重新初始化，回到最开始的时间。要想RTC在掉电后仍能继续计时、再次上电后还能保持准确的时间，必须满足两个要求：

VBAT网络必须连接到可靠的电源（如纽扣电池）
代码中RTC被正确初始化

为了方便，我们重写一遍HAL库里的SetTime和SetDate函数：


HAL_StatusTypeDef rtc_set_time(uint8_t hour, uint8_t min, uint8_t sec)
{
    RTC_TimeTypeDef rtc_time_handle;

    rtc_time_handle.Hours = hour;
    rtc_time_handle.Minutes = min;
    rtc_time_handle.Seconds = sec;
    rtc_time_handle.TimeFormat = 0;
    rtc_time_handle.DayLightSaving = RTC_DAYLIGHTSAVING_NONE;
    rtc_time_handle.StoreOperation = RTC_STOREOPERATION_RESET;

    return HAL_RTC_SetTime(&hrtc, &rtc_time_handle, RTC_FORMAT_BIN);
}


HAL_StatusTypeDef rtc_set_date(uint8_t year, uint8_t month, uint8_t date, uint8_t week)
{
    RTC_DateTypeDef rtc_date_handle;

    rtc_date_handle.Date = date;
    rtc_date_handle.Month = month;
    rtc_date_handle.WeekDay = week;
    rtc_date_handle.Year = year;

    return HAL_RTC_SetDate(&hrtc, &rtc_date_handle, RTC_FORMAT_BIN);
}

我们的思路是，通过备份寄存器BKUP_DRx的值来判断RTC是否是第一次被初始化。如果RTC是第一次被初始化，那么通过rtc_set_time和rtc_set_date向RTC写入初始值；如果RTC不是第一次初始化，那么在HAL_RTC_init()后直接退出MX_RTC_init()，让RTC继续工作。

重写后的函数：

void MX_RTC_Init(void)
{
  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 */

  #define RTC_DEFINE_CODE (0x1818)		//定义后备寄存器状态值

  if (HAL_RTCEx_BKUPRead(&hrtc,RTC_BKP_DR0) != RTC_DEFINE_CODE)		//如果DR0读取值不为0x1818
  {
    HAL_RTCEx_BKUPWrite(&hrtc,RTC_BKP_DR0,(uint16_t)RTC_DEFINE_CODE);	//向DR0写入0x1818，表明已被初始化
    rtc_set_time(15, 30, 0);	//设置初始时间
    rtc_set_date(24, 3, 25, 1);		//设置初始日期

    __HAL_RTC_WAKEUPTIMER_CLEAR_FLAG(&hrtc, RTC_FLAG_WUTF);
  if (HAL_RTCEx_SetWakeUpTimer_IT(&hrtc, 0, RTC_WAKEUPCLOCK_CK_SPRE_16BITS) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  }
  return;
}