STM32 实时时钟和闹钟程序

使用STM32和DS3231 RTC：设置并获取时间和日期——笔记在本文中，将使用STM32开发一个驱动程序，用于在DS3231中设置和获取时间存储。

在本文中，将介绍以下内容：DS3231模块。

与STM32F411核-64的连接。

源文件。

产品图片DS3231模块DS3231是一款低成本、极其精确的I 2 C实时时钟（RTC），集成温度补偿晶体振荡器（TCXO）和晶体。

该器件集成了电池输入，并在器件的主电源中断时保持精确的计时。

晶体谐振器的集成提高了设备的长期精度，并减少了生产线中的零件数量。

RTC 维护秒、分钟、小时、星期、日期、月份和年份信息。

对于少于31 天的月份，月底的日期会自动调整，包括闰年的更正。

时钟以24 小时制或12 小时制运行，带有AM/PM 指示器。

提供两个可编程时间闹钟和一个可编程方波输出。

地址和数据通过I 2 C双向总线串行传输。

该模块可在3.3 或5 V 电压下工作，适用于许多开发平台或微控制器。

电池输入为3V，典型的CR2032 3V电池可以为模块供电并保持信息超过一年。

与STM32F411核-64的连接：在开始开发驱动器之前，需要I2C多读和多写才能使DS3231工作。

我们首先创建名称为ds3231.h 的新头文件。

在头文件中，我们将声明一个结构如下：该结构将包含以下内容：秒。

分。

小时。

月中的某天。

月。

年。

计算所需的其他数据。

此外，声明以下三个函数：首先是设置时间和数据，并以结构为参数。

第二个是从DS3231读取时间，并获取指向结构的指针。

第三个功能将打印时间。

因此，整个头文件如下所示：创建一个名称为ds3231.c 的新源代码。

在此声明以下宏：此外，还有两个功能：第一个将 dec 转换为 BCD 的方法：第二个是将 BCD 转换为 dec ：为了设置时间和日期：由于我们已经超过了2000 年，因此我们将世纪位设置为1：并从给定年份中减去2000。

然后将变量转换为BCD，并将变量发送到DS3231，以设置时间和日期。

2017年6月Doc ID 018624 Rev 1 [English Rev 5]1/45AN3371应用笔记在 STM32 F0、F2、F3、F4 和 L1 系列MCU 中使用硬件实时时钟（RTC ）前言实时时钟 (RTC) 是记录当前时间的计算机时钟。

RTC 不仅应用于个人计算机、服务器和嵌入式系统，几乎所有需要准确计时的电子设备也都会使用。

支持 RTC 的微控制器可用于精密计时器、闹钟、手表、小型电子记事薄以及其它多种设备。

本应用笔记介绍超低功耗中等容量、超低功耗大容量、F0、F2和 F4 系列器件微控制器中嵌入式实时时钟 (RTC) 控制器的特性，以及将 RTC 用于日历、闹钟、定时唤醒单元、入侵检测、时间戳和校准应用时所需的配置步骤。

本应用笔记提供了含有配置信息的示例，有助于您快速准确地针对日历、闹钟、定时唤醒单元、入侵检测、时间戳和校准应用配置 RTC 。

注：所有示例和说明均基于 STM32L1xx 、STM32F0xx 、STM32F2xx 、STM32F4xx 和STM32F3xx 固件库，以及 STM32L1xx (RM0038)、STM32F0xx (RM0091)、STM32F2xx (RM0033)、STM32F4xx (RM0090)、STM32F37x (RM0313) 和 STM32F30x(RM0316) 的参考手册。

本文提到的STM32 指超低功耗中等容量、超低功耗大容量、F0、F2 和 F4 系列器件。

超低功耗中等 (ULPM) 容量器件包括 STM32L151xx 和 STM32L152xx 微控制器，Flash 容量在 64 KB 到 128 KB 之间。

超低功耗大 (ULPH) 容量器件包括 STM32L151xx 、STM32L152xx 和 STM32L162xx 微控制器，Flash 容量为 384 KB 。

F2 系列器件包括 STM32F205xx 、STM32F207xx 、STM32F215xx 和 STM32F217xx 微控制器。

stm32 rtc实时时钟STM32 RTC实时时钟一、介绍STM32是意法半导体公司（STMicroelectronics）推出的一系列32位ARM Cortex-M微控制器。

其中，RTC（Real-Time Clock）是STM32微控制器中的一个重要组件，用于实时时钟和日历功能。

本文将详细介绍STM32 RTC的实时时钟功能及其应用。

二、RTC概述RTC模块是一种独立的硬件模块，可以在微控制器断电时继续运行。

它提供了一个与时间和日期相关的计数器，通过时钟信号源来驱动计数器，从而实现实时时钟的功能。

RTC模块通常由一个独立的低功耗振荡器来提供时钟源。

STM32微控制器中的RTC模块支持多种工作模式，如年历模式、单位数字模式和二进制模式等。

三、RTC的主要功能1. 实时时钟：RTC模块可以提供精确的实时时钟，可以记录时间、日期和星期等信息。

2. 闹钟功能：RTC可以设置多个闹钟时间，并在闹钟时间到达时触发中断或其他操作。

3. 倒计时功能：RTC模块可以进行倒计时操作，并在倒计时结束时触发中断。

4. 调度功能：RTC可以设置预定的时间点，并在该时间点触发中断。

5. 报警功能：RTC可以设置报警功能，当发生特定事件时触发中断或其他操作。

四、配置RTC模块在使用STM32微控制器的RTC功能之前，需要进行一些配置。

首先，需要选择合适的时钟源。

通常，RTC模块使用低功耗振荡器作为时钟源。

其次，需要配置RTC的预分频器和计数器，以实现所需的时间精度。

还需配置中断和/或事件触发条件，以便在特定事件发生时触发中断或其他操作。

五、RTC的中断与事件RTC模块可以生成多个中断和事件，以满足应用的需求。

常见的中断和事件有：1. 秒中断：每当计数器的秒字段更新时触发中断。

2. 分钟中断：每当计数器的分钟字段更新时触发中断。

3. 小时中断：每当计数器的小时字段更新时触发中断。

4. 日期中断：每当计数器的日期字段更新时触发中断。

stm32——RTC实时时钟一、关于时间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：2^31/3600/24/365 ≈ 68年所以依照此“time_t”标准，在此格式能被表示的最后时间是2038年1月19日03:14:07，星期二（UTC）。

超过此一瞬间，时间将会被掩盖（wrap around）且在内部被表示为一个负数，并造成程序无法工作，因为它们无法将此时间识别为2038年，而可能会依个别实作而跳回1970年或1901年。

对于PC机来说，时间开始于1980年1月1日，并以无正负符号的32位整数的形式按秒递增，这与UNIX时间非常类似。

可以算得：2^32/3600/24/365 ≈ 136年到2116年，这个整数将溢出。

Windows NT使用64位整数来计时。

但是，它使用100纳秒作为增量单位，且时间开始于1601年1月1日，所以NT将遇到2184年问题。

苹果公司声明，Mac在29,940年之前不会出现时间问题！二、RTC使用说明"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。

stm32的时钟配置（⾮常详细）⼤家都知道在使⽤单⽚机时，时钟速度决定于外部晶振或内部RC振荡电路的频率，是不可以改变的。

⽽ARM的出现打破了这⼀传统的法则，可以通过软件随意改变时钟速度。

这⼀出现让我们的设计更加灵活，但是也给我们的设计增加了复杂性。

为了让⽤户能够更简单的使⽤这⼀功能，STM32的库函数已经为我们设计的更加简单⽅便。

在⽐较靠前的版本中，我们需要向下⾯那样设置时钟：ErrorStatus HSEStartUpStatus;void RCC_Configuration(void){RCC_DeInit(); // RCC system reset(for debug purpose)RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); // Enable HSEHSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp(); // Wait till HSE is readyif (HSEStartUpStatus == SUCCESS) // 当HSE准备完毕切振荡稳定后{RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1); // HCLK = SYSCLKRCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1); // PCLK2 = HCLKRCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2); // PCLK1 = HCLK/2FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2); // Flash 2 wait stateFLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable); // Enable Prefetch BufferRCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9); // PLLCLK = 8MHz * 9 = 72 MHzRCC_PLLCmd(ENABLE); // Enable PLLwhile(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET){; // Wait till PLL is ready}RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK); // Select PLL as system clock sourcewhile (RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08) // Wait till PLL is used as system clock source {;}}}随之函数库的不断升级，到3.0以上时，我们就不⽤再这样编写时钟设置了，我们只要做如下两部即可：第⼀个: system_stm32f10x.c 中 #define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000第⼆个:调⽤SystemInit()说明：在stm32固件库3.0中对时钟频率的选择进⾏了⼤⼤的简化，原先的⼀⼤堆操作都在后台进⾏。

STM32L4如何用闹钟唤醒待机模式STM32L4微控制器是一款低功耗型的微控制器，具有多种低功耗模式，包括待机模式。

待机模式是一种非常低功耗的模式，减少了系统的功耗和电池的消耗。

在待机模式下，微控制器处于最低功耗状态，只有少数外设处于工作状态。

为了实现在待机模式下使用闹钟唤醒，需要使用RTC（实时时钟）和唤醒时钟。

以下是在STM32L4微控制器上使用闹钟唤醒待机模式的步骤：第一步：配置RTCRTC是一个计时器和日历，可以配置为以低功耗模式运行，以实现在待机模式下仍然运行。

需要配置RTC的时钟源和时钟预分频器，以及闹钟的时间和日期。

可以使用STM32CubeMX工具来生成初始化代码，并进行配置。

第二步：配置唤醒时钟唤醒时钟是唤醒待机模式的时钟源，可以选择RTC时钟或者外部时钟。

需要配置唤醒时钟源的时钟频率和预分频器。

第三步：配置RTC闹钟唤醒RTC闹钟唤醒是通过比较RTC计数器的值和闹钟的时间来实现的。

需要设置闹钟的时间和日期，并使能RTC的闹钟中断。

可以使用RTC中断处理函数来处理闹钟中断。

第四步：配置待机模式需要将微控制器设置为待机模式，并选择所需的待机模式。

可以选择从WFI或WFE指令进入待机模式，然后在唤醒时钟中断发生时唤醒。

第五步：进入待机模式通过设置待机模式位，可以将微控制器设置为待机模式。

可以在主循环中或者其他适当的位置调用待机模式函数，以便在满足一定条件时进入待机模式。

例如，在任何其他可能导致系统空闲的地方，可以插入检查唤醒条件的代码，并在满足条件时调用待机模式函数。

第六步：处理唤醒中断当RTC闹钟的时间和日期与RTC计数器的值匹配时，将会发生唤醒中断，并从待机模式中唤醒。

可以在RTC中断处理函数中处理唤醒中断，例如重新配置RTC闹钟或恢复其他外设。

通过以上步骤，就可以实现在待机模式下使用RTC闹钟唤醒STM32L4微控制器。

这样可以大大降低系统的功耗，并在指定的时间唤醒系统进行相应的操作。

STM32单片机RTC时钟的使用方法及步骤以下是使用STM32单片机的RTC时钟的步骤：1.初始化RTC模块：首先，需要在RCC寄存器中使能RTC和LSE（Low-Speed External）晶振模块。

然后，配置RTC的时钟源和预分频器，选择合适的时钟频率。

2.配置RTC时间和日期：通过设置RTC的寄存器来配置当前时间和日期。

需要设置秒、分钟、小时、星期、日期、月份和年份，确保其具有正确的值。

3.启动RTC时钟：设置RTC的控制寄存器，使其开始工作。

可以选择启用或禁用闹钟功能，设置闹钟的时间和日期。

4.读取RTC数据：可以随时读取RTC的时间和日期数据。

读取数据后，可以进行各种计算和处理，如计算两个时间之间的差异、比较时间等。

5.处理RTC中断：可以设置RTC中断来触发一些操作，如闹钟触发时执行一些任务。

需要配置NVIC（Nested Vector Interrupt Controller）中断向量表，使能相应的中断。

6.备份和恢复RTC数据：RTC模块提供了备份寄存器，可以用来存储额外的信息。

可以使用一些特殊的寄存器，如BKP (Backup)寄存器或CPU的系统寄存器来备份和恢复数据。

7.断电维持能力：RTC模块的一个关键特性是其断电维持能力。

即使在断电情况下，RTC模块中的数据仍然能够保持。

可以通过电池供电电路来提供必要的电力。

8.节能模式：可以利用RTC模块的节能模式来降低功耗。

可以选择性地关闭RTC模块的不需要的功能，以减少功耗。

需要注意的是，具体的步骤可能会因芯片型号和开发工具的不同而有所差异。

因此，在使用STM32单片机的RTC时钟之前，需查阅相关的技术文档和参考手册，以了解具体操作步骤和寄存器配置。

以上是使用STM32单片机的RTC时钟的基本步骤。

在实际应用中，可以根据具体需求对RTC进行更多的配置和使用。

stm32 rtc用法STM32是一款功能强大的微控制器系列，RTC（Real Time Clock）是其中一个重要的功能模块。

RTC模块为嵌入式设备提供了高精度的实时时钟功能，能够在断电后依然保持时间的准确性。

本篇文章将详细介绍STM32 RTC的使用方法，一步一步回答相关问题。

第一步：使用前的准备在开始使用STM32 RTC之前，需要对RTC模块进行一些准备工作。

首先，在Keil或者其他集成开发环境（IDE）中，需要将RTC作为外设来进行配置。

其次，需要对RTC外设的时钟进行配置，通常可以选择外部晶体振荡或者内部LSI振荡作为时钟源。

最后，还需要配置RTC的预分频器和计数器，以满足实际应用的需求。

第二步：初始化RTC模块在进行RTC模块的初始化之前，需要先对RTC外设进行使能。

通过启用RCC_AHB1ENR或RCC_APB1ENR寄存器中的RTCEN位，可以使能RTC外设。

接着，可以通过RCC_CSR寄存器中的备份域访问位（BDCR寄存器）来对RTC 模块进行初始化。

在初始化RTC模块时，可以设置时钟源、预分频器和计数器的初值，以及其他一些参数，如是否使能闹钟功能等。

第三步：设置RTC时间在RTC模块初始化完成后，可以通过写入RTC_TR和RTC_DR寄存器来设置RTC的时间。

其中，RTC_TR寄存器用于设置小时、分钟和秒钟的值，RTC_DR寄存器用于设置年、月和日期的值。

需要注意的是，写入RTC_TR和RTC_DR寄存器的时候，应该先禁用RTC写保护，然后再进行写操作。

完成时间设置后，可以重新启用RTC写保护。

第四步：读取RTC时间除了设置RTC时间外，还可以通过读取RTC_TR和RTC_DR寄存器来获取当前的RTC时间。

读取RTC时间的时候，同样需要先禁用RTC写保护，然后再进行读取操作。

完成读取后，需要重新启用RTC写保护。

第五步：使用闹钟功能RTC模块还支持闹钟功能，可以通过设置RTC_ALRMxR（x为1、2或3）寄存器来设置闹钟的时间和触发方式。

stm32时钟概念
在STM32微控制器中，时钟是控制系统时序和同步的重要元件。

时钟通过提供时钟信号来驱动计时器、外设和处理器核心等，实现数据传输和操作的同步。

STM32微控制器使用了多种类型的时钟，包括系统时钟、高
速外设时钟、低速外设时钟和RTC（实时时钟）时钟。

以下
是对每种时钟的概念的简要描述：
1. 系统时钟：
系统时钟（SYSCLK）是微控制器所有部分的主时钟源，它
控制处理器核心以及许多外设的运行。

系统时钟的频率可以通过配置寄存器来选择，通常是通过增加倍频器或分频器来实现。

2. 高速外设时钟（HCLK）：
高速外设时钟是系统时钟分频得到的一个时钟，它驱动一些
对实时性要求较高的外设，例如DMA（直接内存访问控制器）和GPIO（通用输入/输出端口）等。

3. 低速外设时钟（PCLK）：
低速外设时钟也是通过系统时钟分频得到的一个时钟，它驱
动一些低速外设，如USART（通用异步收发传输器）和I2C （串行通信接口）等。

4. RTC时钟：
RTC时钟是由外部低速晶体振荡器提供的时钟，用于实时时钟和日历功能。

它通常用于实现计时、日期和闹钟等功能。

时钟源的选择和设置可以通过微控制器的时钟控制寄存器来完成，这些寄存器提供了配置时钟的选项。

根据具体的应用需求，可以选择不同的时钟源和频率来优化系统性能和功耗。

stm32数字时钟课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解STM32的内部时钟结构和定时器工作原理；2. 学生能掌握利用STM32设计数字时钟的基本步骤和方法；3. 学生能了解数字时钟的显示原理，并掌握与STM32定时器相结合的编程技巧；4. 学生能解释数字时钟在实际应用中的重要性。

技能目标：1. 学生能运用C语言进行STM32定时器的编程；2. 学生能通过调试工具解决数字时钟编程中的问题；3. 学生能设计并实现一个具有基本功能的数字时钟，包括时、分、秒显示和闹钟功能；4. 学生能对所设计的数字时钟进行测试和优化。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子制作的兴趣，增强实践操作的自信心；2. 学生培养团队协作意识，学会在项目中相互沟通、共同解决问题；3. 学生通过数字时钟设计，认识到技术与生活的紧密联系，激发创新意识；4. 学生培养严谨的科学态度，注重实验数据的准确性和程序的可维护性。

二、教学内容1. STM32内部时钟结构：介绍STM32的时钟树，讲解时钟源、时钟分频、时钟使能等概念，为学生设计数字时钟提供基础理论知识。

2. 定时器工作原理：详细讲解STM32定时器的工作原理，包括计数器、预分频器、自动重装载寄存器等组成部分，使学生了解定时器在数字时钟中的作用。

3. C语言编程：回顾与定时器编程相关的C语言知识，包括数据类型、运算符、控制语句等，为编写数字时钟程序打下基础。

4. 数字时钟设计步骤：按照以下步骤组织教学内容：a. 硬件设计：讲解如何使用STM32最小系统板，选择合适的显示屏和驱动芯片，连接电路；b. 软件设计：介绍定时器初始化、中断处理、时间计算等编程方法；c. 程序调试：指导学生使用调试工具，如Keil、ST-Link等，进行程序调试；d. 测试与优化：要求学生完成数字时钟设计后进行功能测试，并根据测试结果进行优化。

5. 教材章节关联：教学内容与教材第3章“STM32定时器”和第5章“STM32中断与事件”相关，结合实例进行讲解，使学生更好地掌握相关知识。