一.RTC(实时时钟)
1.背景
时间在计算机系统中是一个非常重要的参数，在很多应用场景下都需要使用时间。RTC就是一个专门记录时间的设备，本质上是一个1Hz定时器。
为了计时准确，计时系统掉电也要能够正常计时。为了到达这个目的，RTC需要独立的时钟源，独立的供电电源
stm32f407的RTC的时钟源是低速晶振(LSE---32.768KHz),使用纽扣电池单独供电
2.stm32f407的RTC
RTC进行2次预分频,一次7位异步和15位的同步，最终得到1hz的时钟，为了降低功耗，异步预分频器尽量设置较大的值
RTC的中断属于外部中断，按照外部中断的方法配置
3.RTC编程实现
（1）使能PWR时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);
（2）使能RTC寄存器访问
PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);
（3）选择RTC时钟源(LSE)
RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);//使能LSE时钟
while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY)!=SET);//等待LSE就绪
RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE);//选择LSE作为RTC时钟源
RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);//使能RTC时钟
（4）等待所有RTC寄存器就绪
RTC_WaitForSynchro();
（5）初始化RTC(分频系数/时间格式)
ErrorStatus RTC_Init(RTC_InitTypeDef* RTC_InitStruct)
|
typedef struct |
（6）设置日期和时间
ErrorStatus RTC_SetTime(uint32_t RTC_Format, RTC_TimeTypeDef* RTC_TimeStruct)
|
typedef struct uint8_t RTC_Minutes; /*!<
分 */ uint8_t RTC_H12;
/*!< 上午/下午 AM/PM @ref
RTC_AM_PM_Definitions */ |
ErrorStatus RTC_SetDate(uint32_t RTC_Format, RTC_DateTypeDef* RTC_DateStruct)
|
typedef struct uint8_t
RTC_Date; /*!< 日 */ |
（7）往RTC备份寄存器中写入一个数据
RTC_WriteBackupRegister(RTC_BKP_DR0, 0x8888);
（8）获取时间和日期
void RTC_GetTime(uint32_t RTC_Format, RTC_TimeTypeDef* RTC_TimeStruct)
void RTC_GetDate(uint32_t RTC_Format, RTC_DateTypeDef* RTC_DateStruct)
如果使用闹钟功能，需要以下步骤：
（1）设置闹钟时间
void RTC_SetAlarm(uint32_t RTC_Format, uint32_t RTC_Alarm, RTC_AlarmTypeDef* RTC_AlarmStruct)
参数:
RTC_Format - 时间格式(RTC_Format_BCD)
RTC_Alarm - 哪个闹钟(RTC_Alarm_A)
RTC_AlarmStruct - 闹钟时间结构体
|
typedef struct uint32_t RTC_AlarmMask; /*!< 闹钟时间中要屏蔽的成员 */ uint32_t
RTC_AlarmDateWeekDaySel; /*!< 选择星期匹配/日期匹配 @ref RTC_AlarmDateWeekDay_Definitions */ |
（2）清除闹钟中断标识，使能闹钟中断
RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALRA);
RTC_ITConfig(RTC_IT_ALRA, ENABLE);
（3）初始化外部中断(上升沿触发 外部中断线17)
EXTI_Init(.....);
（4）初始化NVIC(中断号-RTC_Alarm_IRQn)
NVIC_Init(...);
（5）使能闹钟
RTC_AlarmCmd(RTC_Alarm_A, ENABLE);
二.IIC
1.概念
IIC(I2C)属于两线式串行总线，由飞利浦公司开发用于微控制器和外围设备进行通信一种总线(板间通信)
IIC由数据线(SDA)和时钟线(SCL)组成的串行总线，可用于发送和接收数据，属于半双工通信，IIC通信速度为 100Kbps(400Kbps)
2.IIC线路连接
IIC通信除了SCL和SDA以外，一般还有电源线(VCC)和地(GND)。IIC属于一主多从的总线结构(一个主设备(Master)，多个从设备(slave))
通信由主设备发起，从设备被动响应，实现数据传输
3.IIC通信协议
（1）SCL和SDA接上拉电阻，默认高电平，表示总线是空闲状态
（2）从设备地址(7bit)
用来区分总线上不同的从设备，从设备地址有固定部分和可配置部分
（3）起始信号
SCL保持高电平，SDA由高向低跳变
（4）停止信号
SCL保持高电平，SDA由低向高跳变
（5）应答信号 ----- 收到有效数据向对方响应的信号
发送方每发送一个字节(8位)，在第9个时钟周期释放数据线，接收对方的应答
有效应答为低电平(ACK)，表示对方接收成功；无效应答为高电平(NACK),表示对方没有接收成功
（6）数据传输的实现
由SCL和SDA配合实现的，在SCL为高电平期间，保持SDA数据稳定(这段时间是对方读取数据时间)
在SCL为低电平期间，可以改变SDA的电平(这段时间是设置要发送的数据时间)
在IIC参考时钟的控制下，按照上述方法一位一位一次发送每一位数据
4.IIC协议通信过程
1）主设备发送起始信号
2）主设备发送从设备地址(高7bit)和读/写信号(低1bit)
1表示读，0表示写
3）等待从设备响应(ACK)
-------------------------读--------------------------
4）发送读数据 寄存器/内部 地址(由从设备)
5）等待ACK
6）主设备发送起始信号，主设备发送从设备地址和读信号
7）读取从设备发送过来的数据
-----------------------写---------------------------
4）发送写数据 寄存器/内部 地址(由从设备)
5）等待ACK
6）发送要写的数据
5.IIC通信的实现
1）使用GPIO模拟实现
如果芯片上没有IIC控制器，或者控制接口不够用，使用IO口模拟实现IIC通信协议
手动控制IO口，实现IIC的信号和数据传输
2）使用IIC控制器
IIC控制器将IIC协议中的固定部分实现，我们只需要将IIC协议中的可变部分(从设备地址 数据)提供给控制器
控制器自动按照IIC协议实现传输
6.at24c02
at24c02是一种eeprom,电擦除的存储芯片，存储的数据掉电不丢失，实际应用中用来存储版本信息,更新信息等等
1）原理图
2）AT24C02说明手册
从设备地址
1010000 = 0x50
写操作
读操作
