** 簡述**

STM32 的實時時鐘（RTC）是一個獨立的定時器。 STM32 的 RTC 模塊擁有一組連續計數的計數器，在相應軟件配置下，可提供時鐘日歷的功能。修改計數器的值可以重新設置系統當前的時間和日期。

RTC 模塊和時鐘配置系統 (RCC_BDCR 寄存器)是在后備區域，即在系統復位或從待機模式喚醒后 RTC 的設置和時間維持不變。但是在系統復位后，會自動禁止訪問后備寄存器和 RTC，以防止對后備區域 (BKP) 的意外寫操作。所以在要設置時間之前， 先要取消備份區域（BKP）寫保護。

RTC 由兩個主要部分組成（參見上圖）， 第一部分(APB1 接口)用來和 APB1 總線相連。此單元還包含一組 16 位寄存器，可通過 APB1 總線對其進行讀寫操作。 APB1 接口由 APB1 總線時鐘驅動，用來與 APB1 總線連接。

另一部分 (RTC 核心) 由一組可編程計數器組成，分成兩個主要模塊。第一個模塊是 RTC 的預分頻模塊，它可編程產生 1 秒的 RTC 時間基準 TR_CLK。 RTC 的預分頻模塊包含了一個 20 位的可編程分頻器 (RTC 預分頻器)。如果在 RTC_CR 寄存器中設置了相應的允許位，則在每個TR_CLK 周期中 RTC 產生一個中斷(秒中斷)。第二個模塊是一個 32 位的可編程計數器，可被初始化為當前的系統時間，一個 32 位的時鐘計數器，按秒鐘計算，可以記錄 4294967296 秒，約合 136 年左右。

RTC 還有一個鬧鐘寄存器 RTC_ALR，用于產生鬧鐘。系統時間按 TR_CLK 周期累加并與存儲在 RTC_ALR 寄存器中的可編程時間相比較，如果 RTC_CR 控制寄存器中設置了相應允許位，比較匹配時將產生一個鬧鐘中斷。RTC 內核完全獨立于 RTC APB1 接口，而軟件是通過 APB1 接口訪問 RTC 的預分頻值、計數器值和鬧鐘值的。但是相關可讀寄存器只在 RTC APB1 時鐘進行重新同步的 RTC 時鐘的上升沿被更新， RTC 標志也是如此。這就意味著，如果 APB1 接口剛剛被開啟之后，在第一次的內部寄存器更新之前，從 APB1 上讀取的 RTC 寄存器值可能被破壞了（通常讀到 0）。因此，若在讀取 RTC 寄存器曾經被禁止的 RTC APB1 接口，軟件首先必須等待 RTC_CRL 寄存器的 RSF位（寄存器同步標志位， bit3）被硬件置 1。

2. RTC 寄存器介紹

2.1 RTC 的控制寄存器——RTC_CRH 寄存器

該寄存器用來控制中斷的。

2.2 RTC 的控制寄存器——RTC_CRL 寄存器

RTC 用到的是該寄存器的 0、 3~5 這幾個位，第 0 位是秒鐘標志位，我們在進入鬧鐘中斷的時候，通過判斷這位來決定是不是發生了秒鐘中斷。然后必須通過軟件將該位清零（寫 0）。第 3 位為寄存器同步標志位，我們在修改控制寄存器 RTC_CRH/CRL 之前，必須先判斷該位，是否已經同步了，如果沒有則等待同步，在沒同步的情況下修 RTC_CRH/CRL 的值是不行的。第 4 位為配置標位，在軟件修改 RTC_CNT/RTC_ALR/RTC_PRL 的值的時候，必須先軟件置位該位，以允許進入配置模式。第 5 位為 RTC 操作位，該位由硬件操作，軟件只讀。通過該位可以判斷上次對 RTC 寄存器的操作是否完成，如果沒有，我們必須等待上一次操作結束才能開始下一次操作。

2.3 RTC 預分頻裝載寄存器——RTC_PRLH 寄存器

這兩個寄存器用來配置 RTC 時鐘的分頻數的，比如我們使用外部 32.768K 的晶振作為時鐘的輸入頻率，那么我們要設置這兩個寄存器的值為 32767，以得到一秒鐘的計數頻率。

2.4 RTC 預分頻裝載寄存器——RTC_PRLL 寄存器

2.5 RTC 預分頻器余數寄存器——RTC_DIVH 寄存器

2.6 RTC 預分頻器余數寄存器——RTC_DIVH 寄存器

這兩個寄存器的作用就是用來獲得比秒鐘更為準確的時鐘，比如可以得到 0.1 秒，或者 0.01 秒等。該寄存器的值自減的，用于保存還需要多少時鐘周期獲得一個秒信號。在一次秒鐘更新后，由硬件重新裝載。

2.7 RTC 計數器寄存器——RTC_CNT 寄存器

該寄存器由 2 個 16 位的寄存器組成 RTC_CNTH 和 RTC_CNTL，總共 32 位，用來記錄秒鐘值（一般情況下）。在修改這個寄存器的時候要先進入配置模式。

2.8 RTC 計數器寄存器——RTC 鬧鐘寄存器

該寄存器也是由 2 個 16 位的寄存器組成 RTC_ALRH 和 RTC_ALRL。總共也是 32 位，用來標記鬧鐘產生的時間（以秒為單位），如果 RTC_CNT 的值與 RTC_ALR 的值相等，并使能了中斷的話，會產生一個鬧鐘中斷。該寄存器的修改也要進入配置模式才能進行。

3. 備份寄存器介紹

備份寄存器是 42 個 16 位的寄存器（Mini 開發板就是大容量的），可用來存儲 84 個字節的用戶應用程序數據。他們處在備份域里，當 VDD 電源被切斷，他們仍然由 VBAT 維持供電。即使系統在待機模式下被喚醒，或系統復位或電源復位時，他們也不會被復位。

復位后，對備份寄存器和 RTC 的訪問被禁止，并且備份域被保護以防止可能存在的意外的

寫操作。執行以下操作可以使能對備份寄存器和 RTC 的訪問：

（1）通過設置寄存器 RCC_APB1ENR 的 PWREN 和 BKPEN 位來打開電源和后備接口的時鐘；

（2）電源控制寄存器 (PWR_CR) 的 DBP 位來使能對后備寄存器和 RTC 的訪問。

一般用 BKP 來存儲 RTC 的校驗值或者記錄一些重要的數據，相當于一個 EEPROM，不過這個 EEPROM 并不是真正的 EEPROM，而是需要電池來維持它的數據。

RTC 的時鐘源選擇及使能設置都是通過這個寄存器來實現的，所以我們在 RTC 操作之前先要通過這個寄存器選擇 RTC 的時鐘源，然后才能開始其他的操作。

4. RTC 配置步驟

（1） 使能電源時鐘和備份區域時鐘

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);

（2） 取消備份區寫保護

PWR_BackupAccessCmd(ENABLE); //使能 RTC 和后備寄存器訪問

（3） 復位備份區域，開啟外部低速振蕩器。

BKP_DeInit();//復位備份區域

（4） 選擇 RTC 時鐘，并使能

RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE); //選擇 LSE 作為 RTC 時鐘(RCC_RTCCLKSource_LSI 和 RCC_RTCCLKSource_HSE_Div128)
RCC_RTCCLKCmd(ENABLE); //使能 RTC 時鐘

（5） 設置 RTC 的分頻，以及配置 RTC 時鐘

在開啟了 RTC 時鐘之后，我們要做的是設置 RTC 時鐘的分頻數，通過 RTC_PRLH 和RTC_PRLL 來設置，然后等待 RTC 寄存器操作完成，并同步之后，設置秒鐘中斷。然后設置 RTC 的允許配置位（RTC_CRH 的 CNF 位），設置時間（其實就是設置RTC_CNTH 和 RTC_CNTL兩個寄存器）。

RTC_EnterConfigMode();/// 允許配置
RTC_ExitConfigMode();//退出配置模式，更新配置
void RTC_SetPrescaler(uint32_t PrescalerValue);
void RTC_ITConfig(uint16_t RTC_IT, FunctionalState NewState)；//RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE); //使能 RTC 秒中斷
void RTC_SetCounter(uint32_t CounterValue)最后在配置完成之后

（6） 更新配置，設置 RTC 中斷分組

設置完時鐘之后，我們將配置更新同時退出配置模式，這里還是通過 RTC_CRH 的 CNF 來實現。

RTC_ExitConfigMode();//退出配置模式，更新配置

在退出配置模式更新配置之后我們在備份區域 BKP_DR1 中寫入 0X5050 代表我們已經初始化過時鐘了，下次開機（或復位）的時候，先讀取 BKP_DR1 的值，然后判斷是否是 0X5050 來決定是不是要配置。接著我們配置 RTC 的秒鐘中斷，并進行分組。

void BKP_WriteBackupRegister(uint16_t BKP_DR, uint16_t Data)；//往備份區域寫用戶數據

uint16_t BKP_ReadBackupRegister(uint16_t BKP_DR)；//讀取備份區域指定寄存器

（7） 編寫中斷服務函數

流程圖：