嵌入式开发学习日志34——stm32之RTC实时时钟系统

        虽然本章重点在RTC，但在正式开始介绍RTC前，让我们先把目光看向时间转换的概念。

        Unix时间戳，从1970一月一日开始加算的总秒数，存储在秒计时器中，由于世界各地区只需要通过增加适量的偏移便可得到当地时间，所以受到广泛应用。

        时间戳总共有两种规格，一种是GMT（格林尼治时间），这是以地球自转为基础设计的时钟计量系统，但是由于地球自转越来越快，所以用这种规格计算的时间会有所偏差；另一种是UTC（协调世界钟），这是以原子钟为基础设计出的时钟计量系统，当它计算的时间与地球自转时间相差超过0.9秒时，就会自动加入闰秒来进行修正，更加精确一些。

        在C语言库中，也为我们提供了可以用时间戳进行时间转换的函数，下面就举几个最典型的。

       函数time_t time(time_t*)，用于获取系统时钟；函数struct tm* gmtime(const time_t*)，用于将秒计数器转换为格林尼治时间；函数struct tm* localtime(const tim_t*)，用于将秒计数器转换为本地时间。

        了解完时间转换后，让我们正式步入RTC实时时钟系统。

        所谓RTC实时时钟其实是个独立的定时器，在一定配置下，操作者可以通过改变RTC模块中的一连串计数器的数值来重新设置系统时间。

        为什么要用这个模块来计算存储时间呢？

        实际上，这正是因为RTC模块存储的数据十分保险，很难丢失。

        RTC模块中，有一个寄存器叫做BKP备份寄存器，这就是用于存储用户数据的部分。BKP有一个极其重要的特点，它可以由两个电源进行供电，当外部提供的VDD被切断，BKP仍然可以使用后背电源VBAT继续供电，只有当两个电源都被切断时，BKP才会结束工作。

        除此之外，BKP寄存器的TAMPER引脚还可以检测外部侵入事件，一旦有人试图从外部窃取BKP中的数据，那么BKP就会自动将数据清除，并且产生中断。

        不过由于是在单片机上的应用，所以BKP能存储的数据量并不大，小一点的20字节，大一点的84字节。

        RTC的时钟配置都存放于后备区域中，而数据也正是存储在RTC模块的备份域，结合BKP，RTC模块就可以做到安全有效地存储用户数据。

        RTC作为独立定时器，并没有先前介绍的通用定时器有那么多计数方式，它只能向上计数，而且由于有两种电源，所以为了保证VDD被切断后定时器仍然能够正常运转，RTC的时钟来源外部低速时钟LSE（32.768khz）

        下面是RTC模块的配置步骤：

        （1）使能电源时钟以及后备域（BKP）时钟，开启RTC后备寄存器的写访问

        （2）复位备份区域（由于每次复位都会导致先前的数据被清除，所以是否复位视情况而定），开启外部低速时钟。

        （3）选择并使能RTC时钟。

        （4）配置RTC分频，设置秒中断以及时间。

        （5）设置RTC中断分组。

        （6）编写中断服务函数。