第8周-定时器与日历时钟

作业一

要求：1. 之前作业中的延时功能都是通过循环、delay/Hal_delay函数等实现，本次作业通过定时器Timer方式实现时间的精准控制，相当于给CPU上了一个闹钟，CPU平时处理其它任务，当定时时间到了以后，处理定时相关的任务。请设置一个5秒的定时器，每隔5秒从串口发送“hello windows！”；同时设置一个2秒的定时器，让LED等周期性地闪烁。

一，创建工程

1.打开软件STM32CubeMX，点击"ACCESS TO MCU SELECTOR"来创建一个新工程。

2，芯片选择“STM32F103C8T6”

3,配置芯片
（1）打开外部时钟，点击“System Core",选择RCC，在右侧选择”crystal/Ceramic Resonator".

(2)在选择调试接口，点击“System Core",选择SYS，在右侧选择“Serial Wire”。

（3）配置小灯。点击PA2设置为GPIO_Output。

（4）配置定时器2。这里我们使用定时器2来实现定时的功能。如图所示，依次点击位置1，选中定时器2；位置2，配置定时器2的时钟源为内部时钟；位置3，分频系数为71，向上计数模式，计数周期为5000，使能自动重载模式。

同理设置TIME3

分频系数那里虽然写的是71，但系统处理的时候会自动加上1，所以实际进行的是72分频。由于时钟我们一般会配置为72MHZ，所以72分频后得到1MHZ的时钟。1MHZ的时钟，计数5000次，得到时间5000/1000000=0.005秒。也就是每隔0.005秒定时器2会产生一次定时中断****
（4）配置中断。点击NVIC，勾选TIM2和TIM3的中断。

点击Code generation，勾选TIM2的中断优先级

（5）在目录Connectivity下点击USART1，将Mode改为异步通信Asynchronous

（6）配置完毕后 就是更改文件名字，生成工程文件

二，代码设计

1，在main主函数中加入定时器启动代码

	HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);
	HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim3);

**2,串口通信 **

uint8_t hello[20]="hello windows！\r\n";

(3)重写回调函数

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
	static uint32_t time_cnt =0;
	static uint32_t time_cnt3 =0;
	if(htim->Instance == TIM2)
	{
		if(++time_cnt >= 100)
		{
			time_cnt =0;
			HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA,GPIO_PIN_2);
		}
	}
	if(htim->Instance == TIM3)
	{
		if(++time_cnt3 >= 250)
		{
			time_cnt3 =0;
    HAL_UART_Transmit(&huart1,hello,20,100000);
		}
			
	}
}

代码改写完成 ，进行烧录测试

测试

烧录

效果

作业二

要求：
2. 了解实时时钟RTC的原理。STM32芯片自带RTC，因此不须像其他MCU需外接RTC模块。请编程实现STM32的日历读取、设置和输出。要求：

1）读取RTC初始时间，验证是否为 1970年1月1日零分零秒；

2）将RTC时间调整为当前时间，并以 2021年x月x日x分x秒的格式从串口输出(或输出到OLED屏)，每1s改变一次；

3）如果输出内容中需加入“星期x”，请修改代码

RTC讲解

RTC 讲解（请跳转至此博客浏览RTC 的内容及意义）

创建作业项目

1.打开软件STM32CubeMX，点击"ACCESS TO MCU SELECTOR"来创建一个新工程。

2，芯片选择“STM32F103C8T6”
3,芯片配置
（1），配置RCC（设置高速外部时钟，使能外部晶振LSE

（2），配置RTC（激活时钟源(Activate Clock Source)和日历(Activate Calendar)）

RTC_OUT： Not RTC_OUT
Tamper： ×
第一个是是否使能 tamper（PC13）引脚上输出校正的秒脉冲时钟，第二个： RTC入侵检测校验功能
RTC校验功能，使能侵入检测功能。RTC时钟经64分频输出到侵入检测引脚TAMPER上
当 TAMPER引脚上的信号从 0变成1或者从 1变成 0(取决于备份控制寄存器BKP_CR的 TPAL位)，会产生一个侵入检测事件。侵入检测事件将所有数据备份寄存器内容清除。
也就是第一个是使能tamper（PC13）引脚作为时钟脉冲输出
第二个是使能tamper（PC13）引脚作为入侵检测功能

下面是两个RTC的中断：
RTC全局中断RTC_IRQHandler()
闹钟中断函数RTCAlarm_IRQHandler()

（3），使能串口

（4）时钟树配置

(5)配置完成，保存项目

代码设计

在main.c中定义时间和日期的结构体用来获取时间和日期

RTC_DateTypeDef GetData;  //获取日期结构体

RTC_TimeTypeDef GetTime;   //获取时间结构体

在main.c文件中重写fputc函数，完成printf函数的重定向

//添加头文件#include "stdio.h"
int fputc(int ch,FILE *f){
 uint8_t temp[1]={ch};
 HAL_UART_Transmit(&huart1,temp,1,2);
 return ch;
}

运行代码

效果