CW32實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)介紹
實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)是一個(gè)專用的計(jì)數(shù)器 / 定時(shí)器,可提供日歷信息,包括小時(shí)、分鐘、秒、日、月份、年份以及星期。RTC 具有兩個(gè)獨(dú)立鬧鐘,時(shí)間、日期可組合設(shè)定,可產(chǎn)生鬧鐘中斷,并通過引腳輸出;支持時(shí)間戳功能,可通過引腳觸發(fā),記錄當(dāng)前的日期和時(shí)間,同時(shí)產(chǎn)生時(shí)間戳中斷;支持周期中斷;支持自動(dòng)喚醒功能,可產(chǎn)生中斷并通過引腳輸出;支持1Hz 方波和RTCOUT 輸出功能;支持內(nèi)部時(shí)鐘校準(zhǔn)補(bǔ)償。
CW32L083 內(nèi)置經(jīng)獨(dú)立校準(zhǔn)的 32kHz 頻率的 RC 時(shí)鐘源,為 RTC 提供驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘,RTC 可在深度休眠模式下運(yùn)行, 適用于要求低功耗的應(yīng)用場合。
RTC功能框圖

RTC 時(shí)鐘源RTCCLK 通過CR1寄存器進(jìn)行選擇,可選源為LSE、LSI和 HSE分頻時(shí)鐘。
主要功能
實(shí)時(shí)時(shí)鐘 (RTC) 主要由專用的高精度 RTC 定時(shí)器組成,時(shí)鐘源可選擇外部低速時(shí)鐘 LSE 或內(nèi)部低速時(shí)鐘 LSI,當(dāng)選擇外部高速時(shí)鐘 HSE 時(shí),因精度受限只能用作一般定時(shí) / 計(jì)數(shù)器。?
時(shí)間寄存器 RTC_TIME 和日期寄存器 RTC_DATE,以 BCD 碼格式分別記錄當(dāng)前的時(shí)間和日期值,在對(duì)其寫入時(shí)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行合法性檢查,任何非法的時(shí)間或日期值將不能被寫入,如 32 日、2A 時(shí)、61 秒、13 月等。
日期寄存器 RTC_DATE 中,YEAR 位域表示年,有效值 0 ~ 99;MONTH 位域表示月,有效值 1 ~ 12;DAY 位域表 示日,有效值 1 ~ 31;WEEK 位域表示星期,有效值 0 ~ 6,其中 0 表示星期日,1 ~ 6 表示星期一至星期六。
時(shí)間寄存器 RTC_TIME 中,SECOND 位域表示秒,有效值 0 ~ 59;MINUTE 位域表示分,有效值 0 ~ 59;HOUR 位域代表小時(shí),有效值為 1 ~ 12 或 0 ~ 23;HOUR 位域的最高位代表 AM/PM(上午 / 下午):- ‘0’表示 AM - ‘1’表示 PM HOUR。控制寄存器 RTC_CR0 的 H24 位域用于選擇 12 或 24 小時(shí)制:? H24 為‘1’時(shí),選擇 24 時(shí)制 ? H24 為‘0’時(shí),選擇 12 時(shí)制。HOUR位域值含義詳細(xì)見下表:

其他功能
1.鬧鐘 A 和鬧鐘 B?
RTC 支持 2 個(gè)獨(dú)立鬧鐘(鬧鐘 A 和鬧鐘 B),可在一周內(nèi)任意時(shí)刻產(chǎn)生鬧鐘事件,并產(chǎn)生鬧鐘中斷,同時(shí)將鬧鐘匹配事件通過外部 RTC_OUT 引腳輸出。設(shè)置控制寄存器 RTC_CR2 的 ALARMAEN 和 ALARMBEN 位域?yàn)?1,可分別單獨(dú)使能鬧鐘 A 和鬧鐘 B。通過設(shè)置鬧鐘 A、B 控制寄存器(RTC_ALARMA 和 RTC_ALARMB)的時(shí)、分、秒匹配控制位 HOUREN、 MINUTEEN、SECONDEN 和時(shí)、分、秒計(jì)數(shù)值 HOUR、MINUTE、SECOND,可設(shè)定鬧鐘在‘xx 時(shí) xx 分 xx 秒’, 或‘xx 分 xx 秒’或‘xx 時(shí) xx 分’或‘xx 時(shí)’等多種組合產(chǎn)生鬧鐘事件;鬧鐘星期使能控制位 WEEKMASK,可選擇一周中的任意一天產(chǎn)生鬧鐘事件,bit0 代表星期日,bit1 ~ 6 代表星期一至星期六。采用 12 或 24 小時(shí)制,鬧鐘控制寄存器 RTC_ALARMx(x = A, B) 的設(shè)置值可能不同,示例如下表:

2.周期中斷功能:RTC 內(nèi)置周期中斷模塊,可產(chǎn)生固定周期的中斷信號(hào)。
3.自動(dòng)喚醒功能
自動(dòng)喚醒定時(shí)器是一個(gè) 16 位可編程自動(dòng)重載減法計(jì)數(shù)器,計(jì)數(shù)時(shí)鐘源為RTCCLK或者RTC1HZ時(shí)鐘。定時(shí)范圍為:61μs ~ 145h。當(dāng)計(jì)數(shù)器溢出時(shí),可產(chǎn)生自動(dòng)喚醒中斷,并將溢出標(biāo)志通過 RTC_OUT 引腳輸出。設(shè)置控制寄存器 RTC_CR2 的 AWTEN 位域?yàn)?1 使能自動(dòng)喚醒功能,該功能專為低功耗應(yīng)用場合而設(shè)計(jì),可工作于 MCU 的全部工作模式。
自動(dòng)喚醒定時(shí)器計(jì)數(shù)周期由計(jì)數(shù)時(shí)鐘源和重載寄存器 RTC_AWTARR 決定,定時(shí)時(shí)長計(jì)算公式為:自動(dòng)喚醒定時(shí)器定時(shí)周期 =(RTC_AWTARR+1)/ 喚醒定時(shí)器計(jì)數(shù)時(shí)鐘頻率 最短定時(shí):( 0+1 ) / 16384Hz = 61μs 最長定時(shí):(65535+1) / 0.125Hz = 524288s = 8738min ≈ 145.63h 通過 RTC 中斷使能寄存器 RTC_IER 的 AWTIMER 位域,可選擇自動(dòng)喚醒定時(shí)器溢出時(shí)是否產(chǎn)生中斷請(qǐng)求。
4.時(shí)間戳功能?
RTC 支持時(shí)間戳功能,即通過 RTC_TAMP 引腳觸發(fā),將當(dāng)前時(shí)間和日期分別保存到時(shí)間戳日期寄存器 RTC_TAMPDATE 和時(shí)間戳?xí)r間寄存器 RTC_TAMPTIM,同時(shí)可產(chǎn)生時(shí)間戳中斷??刂萍拇嫫?RTC_CR2 的 TAMPEDGE 位域用來選擇觸發(fā)時(shí)間戳的信號(hào)是上升沿還是下降沿有效,RTC_CR2 寄存 器的 TAMPEN 位域用于使能時(shí)間戳功能。用戶可靈活選擇觸發(fā)引腳 RTC_TAMP,并需配置該引腳為數(shù)字輸入和復(fù)用功能,具體 RTC_TAMP 引腳請(qǐng)參考數(shù)據(jù)手冊(cè)引腳定義。當(dāng)發(fā)生時(shí)間戳事件時(shí),時(shí)間戳事件標(biāo)志位 RTC_ISR.TAMP 會(huì)被置 1,如果設(shè)置了時(shí)間戳中斷使能位 RTC_IER.TAMP 為 1,將產(chǎn)生中斷請(qǐng)求。如果發(fā)生第一次時(shí)間戳事件后,未通過軟件清除 RTC_ISR.TAMP 標(biāo)志位,又產(chǎn)生了第二次時(shí)間戳事件,時(shí)間戳溢出標(biāo)志位 RTC_ISR.TAMPOV 會(huì)被置 1,如果設(shè)置了時(shí)間戳溢出中斷使能位 RTC_IER.TAMPOV 為 1,將產(chǎn)生中斷請(qǐng)求。
實(shí)際例程操作——RTC初始化,日期時(shí)間讀取,間隔中斷,鬧鐘設(shè)置
1.系統(tǒng)時(shí)鐘初始化設(shè)置
2.配置輸出時(shí)間所需GPIO口以及串口UART配置
3.設(shè)置輸出時(shí)間日期格式
4.RTC模塊初始化,ErrorStatus 返回值為SUCCESS或ERROR
5.RTC周期中斷時(shí)間設(shè)置
6.設(shè)置時(shí)鐘中斷使能
7.RTC時(shí)鐘測(cè)試,初始化日歷,使用間隔中斷0.5秒通過Log輸出日期時(shí)間
8.通過UART串口驗(yàn)證RTC工作正常

以上是CW32L083單片機(jī)的RTC設(shè)置時(shí)間及鬧鐘部分的介紹,CW32其他型號(hào)亦可參考此篇文檔。