Запуск RTC и настройка будильника

В примере будут запущен таймер RTC и настроен будильник.

Работа с конфигуратором (В разработке)

Для начала настроем в конфигураторе тактирование mik32, например, от внешнего кварца 32МГц. Затем настроем делители шины. Так как RTC тактируется от шины APB_M_CLK, то зададим делители AHB_DIV и APB_M_DIV. В данном примере оставим делители по умолчанию. В итоге вкладка с тактированием должна выглядеть так:

(Картинка тактирования из конфигуратора. В работе)

Затем перейдем к настройке самого RTC. Для этого откроем вкладку RTC и нажмем включить.

Рисунок 1 - Настройки RTC в конфигураторе

Выберем тактирование от "внешнего осциллятора OSC32K". Во вкладке дата и время RTC нажмем кнопку взять дату с компьютера. Все поля автоматически заполнятся. При заполнении полей вручную следует вводить корректную дату.

Следующая вкладка "регистры RTC". Здесь задаются значения регистров общего назначения REG0-REG15. Они могут использоваться в произвольных целях. Регистры располагаются в батарейном домене и сохраняют свое значение при отключении системного питания и при внешнем сбросе. В данном примере в них ничего записываться не будет.

Рисунок - Настройки будильника RTC в конфигураторе

В самом начале настроек нажмем галочку "включить будильник". После этого появится еще одна вкладка с настройками даты и времени будильника. Запишем все поля будильника как во времени и дате RTC, но секунды напишем на 5 больше.

В итоге настройки RTC в конфигураторе должны выглядеть как на рисунках.

(Объяснение работы с конфигуратором. В разработке)

Нажимаем кнопку сохранения и генерации. В итоге у нас появится проект для PlatformIo. Далее работа идет в visual studio code.

Использование библиотеки HAL_RTC

В сгенерированном проекте в файле main.c должна быть функция RTC_Init, в которой будут заданы настройки для RTC. Выглядит она так:

static void RTC_Init(void)
{
    
    RTC_TimeTypeDef sTime = {0};
    RTC_DateTypeDef sDate = {0};
    RTC_AlarmTypeDef sAlarm = {0};

    hrtc.Instance = RTC;

    /* Установка даты и времени RTC */
    sTime.Dow = RTC_WEEKDAY_WEDNESDAY;
    sTime.Hours = 14;
    sTime.Minutes = 54;
    sTime.Seconds = 15;

    /* Выключение RTC для записи даты и времени */
    HAL_RTC_Disable(&hrtc);

    HAL_RTC_SetTime(&hrtc, &sTime);

    sDate.Century = 21;
    sDate.Day = 15;
    sDate.Month = RTC_MONTH_FEBRUARY;
    sDate.Year = 23;

    HAL_RTC_SetDate(&hrtc, &sDate);

    /* Включение будильника. Настройка даты и времени будильника */
    sAlarm.AlarmTime.Dow = RTC_WEEKDAY_WEDNESDAY;
    sAlarm.AlarmTime.Hours = 14;
    sAlarm.AlarmTime.Minutes = 54;
    sAlarm.AlarmTime.Seconds = 20;

    sAlarm.AlarmDate.Century = 21;
    sAlarm.AlarmDate.Day = 15;
    sAlarm.AlarmDate.Month = RTC_MONTH_FEBRUARY;
    sAlarm.AlarmDate.Year = 23;
    
    /* Маски сравнения будильника по дате и времени */
    sAlarm.MaskAlarmTime = RTC_TALRM_CDOW_M | RTC_TALRM_CH_M | RTC_TALRM_CM_M | RTC_TALRM_CS_M;
    sAlarm.MaskAlarmDate = RTC_DALRM_CC_M | RTC_DALRM_CD_M | RTC_DALRM_CM_M | RTC_DALRM_CY_M;

    HAL_RTC_SetAlarm(&hrtc, &sAlarm);

    HAL_RTC_Enable(&hrtc);
}

Кроме этого в функции SystemClock_Config приведены настройки для тактирования. Убедитесь что в PeriphClkInit.PMClockAPB_M присутствует PM_CLOCK_RTC_M. Сама функция должна выглядеть примерно так:

void SystemClock_Config(void)
{
    RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInit = {0};
    RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInit = {0};

    RCC_OscInit.OscillatorEnable = RCC_OSCILLATORTYPE_OSC32K | RCC_OSCILLATORTYPE_OSC32M;   
    RCC_OscInit.OscillatorSystem = RCC_OSCILLATORTYPE_OSC32M;                          
    RCC_OscInit.AHBDivider = 0;                             
    RCC_OscInit.APBMDivider = 0;                             
    RCC_OscInit.APBPDivider = 0;                             
    RCC_OscInit.HSI32MCalibrationValue = 0;                  
    RCC_OscInit.LSI32KCalibrationValue = 0;
    HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInit);

    PeriphClkInit.PMClockAHB = PMCLOCKAHB_DEFAULT;    
    PeriphClkInit.PMClockAPB_M = PMCLOCKAPB_M_DEFAULT | PM_CLOCK_WU_M | PM_CLOCK_RTC_M;     
    PeriphClkInit.PMClockAPB_P = PMCLOCKAPB_P_DEFAULT | PM_CLOCK_UART_0_M;     
    PeriphClkInit.RTCClockSelection = RCC_RTCCLKSOURCE_OSC32K;
    PeriphClkInit.RTCClockCPUSelection = RCC_RTCCLKCPUSOURCE_NO_CLK;
    HAL_RCC_ClockConfig(&PeriphClkInit);
}

Для демонстрации вывода текста в PeriphClkInit.PMClockAPB_P присутствует PM_CLOCK_UART_0_M. У вас его может не быть так как UART нужно включить отдельно. Для этого нужно подключить библиотеки uart_lib и xprintf.

#include "mik32_hal_rtc.h"
#include "mik32_hal_rcc.h"

#include "uart_lib.h"
#include "xprintf.h"

Для инициализации UART в функции main, после функции тактирования SystemClock_Config, следует написать:

UART_Init(UART_0, 3333, UART_CONTROL1_TE_M | UART_CONTROL1_M_8BIT_M, 0, 0);

Скорость UART задается делителем во втором аргументе функции. При такой записи скорость будет 9600 бод.

В начале main.c можно видеть объявление структуры с набором настроек для RTC, которую использует функция инициализации RTC_Init.

RTC_HandleTypeDef hrtc;

RTC_TimeTypeDef CurrentTime = {0};
RTC_DateTypeDef CurrentDate = {0};

void SystemClock_Config(void);
static void RTC_Init(void);

Для запуска RTC нужно после его инициализации воспользоваться функцией HAL_RTC_Enable.

С помощью функции HAL_RTC_Check можно вывести в UART дату и время RTC.

Функция HAL_RTC_GetFlagALRM возвращает значение 1 при срабатывании будильника.

HAL_RTC_AlarmDisable - сбрасывает маску сравнения будильника. Дата и время будильника не сравнивается с датой и временем RTC.

HAL_RTC_AlrmClear - очищает флаг будильника ALRM.

Функция main может выглядеть примерно так:

int main()
{
    SystemClock_Config();

    UART_Init(UART_0, 3333, UART_CONTROL1_TE_M | UART_CONTROL1_M_8BIT_M, 0, 0);

    RTC_Init();
    
    HAL_RTC_Enable(&hrtc);
    
    int counter = 1000000;

    while (1)
    {
        if (--counter < 0)
        {
            CurrentDate = HAL_RTC_CheckDate(&hrtc);
            xprintf("\n%d век\n", CurrentDate.Century);
            xprintf("%d.%d.%d\n", CurrentDate.Day, CurrentDate.Month, CurrentDate.Year);

            CurrentTime = HAL_RTC_CheckTime(&hrtc);
            switch (CurrentTime.Dow)
            {
            case 1:
                xprintf("Понедельник\n");
                break;
            case 2:
                xprintf("Вторник\n");
                break;
            case 3:
                xprintf("Среда\n");
                break;
            case 4:
                xprintf("Четверг\n");
                break;
            case 5:
                xprintf("Пятница\n");
                break;
            case 6:
                xprintf("Суббота\n");
                break;
            case 7:
                xprintf("Воскресенье\n");
                break;
            }
            xprintf("%d:%d:%d.%d\n", CurrentTime.Hours, CurrentTime.Minutes, CurrentTime.Seconds, hrtc.Instance->TOS);

            
            counter = 1000000;
        }

        if (HAL_RTC_GetAlrmFlag(&hrtc))
        {
             
            xprintf("\nAlarm!\n");

            HAL_RTC_AlarmDisable(&hrtc);
            HAL_RTC_ClearAlrmFlag(&hrtc);
        }
    }
}

Рисунок 3 - Вывод в UART

В данном примере запускается RTC и выводит дату и время в UART. Через 5 секунд должен сработать будильник. При срабатывании будильника в UART отправляется сообщение "Alarm!". После этого будильник должен отключиться, а вывод времени и даты RTC продолжиться. Пример вывода UART изображен на рисунке 3.