1.Unix时间戳
Unix时间戳定义为从UTC/GMT的1970年1月1日0时0分0秒开始所经过的秒数，不考虑闰秒
时间戳存储在一个秒计数器中，秒计数器为32位/64位的整形变量
世界上所有时区的秒计数器相同，不同时区通过添加偏移来得到当地时间
2.时间戳转换
c语言的time.h模块提供了时间获取和时间戳转换的相关函数，可以方便地进行秒计数器、日期时间和字符串之间的转换
//获取系统时钟
time_t time(time_t*);
//秒计数器转换为日期时间（格林尼治时间）
struct tm* gmtime(const time_t*);
//秒计数器转换为日期时间（当地时间）
struct tm* localtime(const time_t*);
//日期时间转换为秒计数器（当地时间）
time_t mktime(struct tm*);
//秒计数器转换为字符串（默认格式）
char* ctime(const time_t*);
//日期时间转换为字符串（默认格式）
char* asctime(const struct tm*);
//日期时间转换为字符串（自定义格式）
size_t strftime(char*,size_t,const char*,const struct tm*);3.BKP简介
BKP(Backup Registers)备份寄存器
BKP可用于存储用户应用程序数据。当VDD(2.0~3.6V)电源被切断，他们仍然由VBAT(1.8~3.6V)维持供电。当系统在待机模式下被唤醒，或系统复位或电源复位时，他们也不会被复位
TAMPER引脚产生的侵入事件将所有备份寄存器内容清除
RTC引脚输出RTC校准时钟、RTC闹钟时钟脉冲或者秒脉冲
存储RTC时钟校准寄存器
用户数据存储容量：20字节（中容量和小容量）/84字节（大容量和互联型）
4.RTC简介
RTC(Real Time Clock)实时时钟
RTC是一个独立的定时器，可为系统提供时钟和日历的功能
RTC和时钟配置系统处于后备区域，系统复位时数据不清零，VDD(2.0~3.6V)断电后可借助VBAT(1.8~3.6V)供电继续走时
32位的可编程计数器，可对应Unix时间戳的秒计数器
20位的可编程预分频器，可适配不同频率的输入时钟
可选择三种RTC时钟源：
HSE时钟除以128（通常为8MHz/128）
LSE振荡器时钟（通常为32.768KHz）
LSI振荡器时钟（40KHz）
5.RTC操作注意事项
执行一下操作将使能对BKP和RTC的访问
设置RCC_APB1ENR的PWREN和BKPEN，使能PWR和BKP时钟
设置PWR_CR的DBP,使能对BKP和RTC的访问
若在读取RTC寄存器时，RTC的APB1接口曾经处于禁止状态，则软件首先必须等待RTC_CRL寄存器中的RSF位（寄存器同步标志）被硬件置1
必须设置RTC_CRL寄存器中的CNF位，使RTC进入配置模式后，才能写入RTC_PRL、RTC_CNT、RTC_ALR寄存器
对RTC任何寄存器的写操作，都必须在前一次写操作结束后进行。可以通过查询RTC_CR寄存器中的RTOFF状态位，判断RTC寄存器是否处于更新中。仅当RTOFF状态位是1时，才可以写入RTC寄存器
6.BKP&RTC相关标准库函数简介
//恢复缺省配置
void BKP_DeInit(void);
//配置TAMPER引脚的有效电平，选择高电平触发还是低电平触发
void BKP_TamperPinLevelConfig(uint16_t BKP_TamperPinLevel);
//使能TAMPER（侵入监测）
void BKP_TamperPinCmd(FunctionalState NewState);
//中断使能
void BKP_ITConfig(FunctionalState NewState);
//时钟输出功能配置
void BKP_RTCOutputConfig(uint16_t BKP_RTCOutputSource);
//设置RTC校准值
void BKP_SetRTCCalibrationValue(uint8_t CalibrationValue);
//写备份寄存器
void BKP_WriteBackupRegister(uint16_t BKP_DR, uint16_t Data);
//读备份寄存器
uint16_t BKP_ReadBackupRegister(uint16_t BKP_DR);
//获取标志位
FlagStatus BKP_GetFlagStatus(void);
//清除标志位
void BKP_ClearFlag(void);
//获取中断标志位
ITStatus BKP_GetITStatus(void);
//清除中断标志位
void BKP_ClearITPendingBit(void);//恢复缺省配置
void PWR_DeInit(void);
//备份寄存器访问使能
void PWR_BackupAccessCmd(FunctionalState NewState);
//配置LSE外部低速时钟
void RCC_LSEConfig(uint8_t RCC_LSE);
//配置LSI内部低速时钟
void RCC_LSICmd(FunctionalState NewState);
//选择RTCCLK时钟源
void RCC_RTCCLKConfig(uint32_t RCC_RTCCLKSource);
//启动RTCCLK
void RCC_RTCCLKCmd(FunctionalState NewState);
//中断使能
void RTC_ITConfig(uint16_t RTC_IT, FunctionalState NewState);
//进入配置模式，CNF置1
void RTC_EnterConfigMode(void);
//退出配置模式，CNF清0
void RTC_ExitConfigMode(void);
//获取CNT计数器值
uint32_t RTC_GetCounter(void);
//写入CNT计数器的值
void RTC_SetCounter(uint32_t CounterValue);
//写入预分频器
void RTC_SetPrescaler(uint32_t PrescalerValue);
//写入闹钟值
void RTC_SetAlarm(uint32_t AlarmValue);
//读取预分频器中的DIV余数寄存器的值
uint32_t RTC_GetDivider(void);
//等待上次操作完成，即等待前一次写操作结束
void RTC_WaitForLastTask(void);
//等待同步，即等待RSF置1
void RTC_WaitForSynchro(void);
//获取标志位
FlagStatus RTC_GetFlagStatus(uint16_t RTC_FLAG);
//清除标志位
void RTC_ClearFlag(uint16_t RTC_FLAG);
//获取中断标志位
ITStatus RTC_GetITStatus(uint16_t RTC_IT);
//清除中断标志位
void RTC_ClearITPendingBit(uint16_t RTC_IT);
6.案例
6.1读写备份寄存器
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "Key.h"
uint8_t KeyNum;
uint16_t ArrayWrite[] = {0x1234,0x5678};
uint16_t ArrayRead[2];
int main(void)
{
OLED_Init();
Key_Init();
OLED_ShowString(1,1,"W:");
OLED_ShowString(2,1,"R:");
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE);
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_BKP,ENABLE);
PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);
while(1)
{
KeyNum = Key_GetNum();
if(KeyNum == 1)
{
ArrayWrite[0]++;
ArrayWrite[1]++;
BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1,ArrayWrite[0]);
BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR2,ArrayWrite[1]);
OLED_ShowHexNum(1,3,ArrayWrite[0],4);
OLED_ShowHexNum(1,8,ArrayWrite[1],4);
}
ArrayRead[0] = BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR1);
ArrayRead[1] = BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR2);
OLED_ShowHexNum(2,3,ArrayRead[0],4);
OLED_ShowHexNum(2,8,ArrayRead[1],4);
}
}
6.2实时时钟
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include <time.h>
uint16_t MyRTC_Time[] = {2023,1,1,23,59,55};
void MyRTC_SetTime(void);
void MyRTC_Init(void)
{
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE);
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_BKP,ENABLE);
PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);
if (BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR1) != 0xA5A5)
{
RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);
while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) != SET);
RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE);
RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);
RTC_WaitForSynchro();
RTC_WaitForLastTask();
RTC_SetPrescaler(32768-1);
RTC_WaitForLastTask();
MyRTC_SetTime();
BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1,0xA5A5);
}
else
{
RTC_WaitForSynchro();
RTC_WaitForLastTask();
}
}
void MyRTC_SetTime(void)
{
time_t time_cnt;
struct tm time_date;
time_date.tm_year = MyRTC_Time[0] - 1900;
time_date.tm_mon = MyRTC_Time[1] - 1;
time_date.tm_mday = MyRTC_Time[2];
time_date.tm_hour = MyRTC_Time[3];
time_date.tm_min = MyRTC_Time[4];
time_date.tm_sec = MyRTC_Time[5];
time_cnt = mktime(&time_date) - 8 * 60 * 60;
RTC_SetCounter(time_cnt);
RTC_WaitForLastTask();
}
void MyRTC_ReadTime(void)
{
time_t time_cnt;
struct tm time_date;
time_cnt = RTC_GetCounter() + 8 * 60 * 60;
time_date = *localtime(&time_cnt);
MyRTC_Time[0] = time_date.tm_year + 1900;
MyRTC_Time[1] = time_date.tm_mon + 1;
MyRTC_Time[2] = time_date.tm_mday;
MyRTC_Time[3] = time_date.tm_hour;
MyRTC_Time[4] = time_date.tm_min;
MyRTC_Time[5] = time_date.tm_sec;
}
