纠结的STM32 RTC时钟源LSE

一开始，所有实验都是在神舟板上去完成，根本就没有发现RTC的问题。直到我们自己画板来后调试时，才发现STM32 RTC的外部时钟源存在问题。

这也算是STM32的一个鸡肋，对于LSE外部晶振太过于苛刻，手册上要求使用6pf，这个规格的晶振市场上太少，鱼龙混杂，中招的高手菜鸟不在少数。我们自己的板也是如此，几经波折，反反复复尝试使用不同的规格的晶振，替换外部的电容，电阻都没有能让这个32.768K的LSE起振。但是又需要有RTC来提供时间，考虑的方法主要有2种，第一采用外部RTC时钟芯片，如DS1302。第二是使用内部其它的时钟源来提供RTC时钟。毫无疑问，目前板已经制好，添加时钟芯片肯定造成板上布局更改，还得重新打板，这里采用了第二种方法。

查看STM32的手册上时钟树，如下：

除去不能起振的外部低速LSE外，可供使用的只有LSI和HSE的128分频，LSI这个是内部的40KHz RC振荡器，频率在30~60KHz浮动，自然这个不能用于RTC计时，误差太大。

我们的板上配的是STM32F107这款芯片，外部高速晶振是25MHz的。128分频后频率为 25000000 / 128 = 195312.5 Hz，很显然这里也不能做到很精确，有小许误差。

然后设置RTC_PRL寄存器，写入195312这个分频值，便可以得到1Hz的频率。使用HSE作为RTC时钟，缺点就是无法在断开电源后使用后备电池进行供电，维持RTC的正常。下次需要上位机重新去设置时间。

代码大致如下：

1. void RTC_Configuration(void)

2. {

3. u8 i = 0;

4. /* Enable PWR and BKP clocks */

5. /* PWR时钟（电源控制）与BKP时钟（RTC后备寄存器）使能 */

6. RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);

7.  

8. /* Allow access to BKP Domain */

9. /*使能RTC和后备寄存器访问 */

10. PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);

11.  

12. /* Reset Backup Domain */

13. /* 将外设BKP的全部寄存器重设为缺省值 */

14. BKP_DeInit();

15.  

16. /* Enable LSE */

17. /* 使能LSE（外部32.768KHz低速晶振）*/

18. RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);

19.  

20. /* Wait till LSE is ready */

21. /* 等待外部晶振震荡稳定输出 */

22. TIM5_Init_Query(CALC_TYPE_MS); //ms 级别

23. for (i = 0;i < 10;i++) //10次检测，如果LSE仍然没有起振，证明这玩意有问题，跳出循环

24. {

25. if (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) != RESET)

26. break;

27. TIM5_MS_CALC(1); //1ms延时

28. }

29. //while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET){}

30. if (i == 10)

31. {

32. //RCC->CSR |= 0x1; //开启内部低速晶振

33. //while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSIRDY) == RESET);

34. //RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSI); //使用LSI提供RTC时钟

35. //使用外部高速晶振 128分频

36. RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_HSE_Div128);

37. }else

38. {

39. /* Select LSE as RTC Clock Source */

40. /*使用外部32.768KHz晶振作为RTC时钟 */

41. RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE);

42. }

43.  

44. /* Enable RTC Clock */

45. /* 使能 RTC 的时钟供给 */

46. RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);

47.  

48. /* Wait for RTC registers synchronization */

49. /*等待RTC寄存器同步 */

50. RTC_WaitForSynchro();

51.  

52. /* Wait until last write operation on RTC registers has finished */

53. /* 等待上一次对RTC寄存器的写操作完成 */

54. RTC_WaitForLastTask();

55.  

56. /* Enable the RTC Second */

57. /* 使能RTC的秒中断 */

58. RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE);

59.  

60. /* Wait until last write operation on RTC registers has finished */

61. /* 等待上一次对RTC寄存器的写操作完成 */

62. RTC_WaitForLastTask();

63.  

64. /* Set RTC prescaler: set RTC period to 1sec */

65. /* 32.768KHz晶振预分频值是32767,如果对精度要求很高可以修改此分频值来校准晶振 */

66. if (i != 10) //LSE不能正常

67. RTC_SetPrescaler(32767); /* RTC period = RTCCLK/RTC_PR = (32.768 KHz)/(32767+1) */

68. else

69. RTC_SetPrescaler(195312); //25000000 / 128 = 195312.5，如果是8M / 128 = 62500，则这里应该填为62499

70.  

71. /* Wait until last write operation on RTC registers has finished */

72. /* 等待上一次对RTC寄存器的写操作完成 */

73. RTC_WaitForLastTask();

74. }

75.  

76. void Init_RTC(void)

77. {

78. /* 以下if...else.... if判断系统时间是否已经设置，判断RTC后备寄存器1的值

79. 是否为事先写入的0XA5A5，如果不是，则说明RTC是第一次上电，需要配置RTC，

80. 提示用户通过串口更改系统时间，把实际时间转化为RTC计数值写入RTC寄存器,

81. 并修改后备寄存器1的值为0XA5A5。

82. else表示已经设置了系统时间，打印上次系统复位的原因，并使能RTC秒中断

83. */

84. if (BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR1) != RTC_SEQ_ID)

85. {

86. /* Backup data register value is not correct or not yet programmed (when

87. the first time the program is executed) */

88.  

89. /* RTC Configuration */

90. RTC_Configuration();

91.  
92.  

93. /* Adjust time by values entred by the user on the hyperterminal */

94. RTC_SetCounter(Time_Regulate(YEAR_BASE,01,01,0,0,0)); //2008-1-1 0:0:0

95. /* 修改后备寄存器1的值为0XA5A5 */

96. BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1, RTC_SEQ_ID);

97. }else

98. {

99. /* Check if the Power On Reset flag is set */

100. //RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PORRST) != RESET

101. // printf("\r\n\n Power On Reset occurred....");

102.  

103. /* Check if the Pin Reset flag is set */

104. //else if (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PINRST) != RESET)

105. // printf("\r\n\n External Reset occurred....");

106. if (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET)

107. {

108. //RCC->CSR |= 0x1; //开启内部低速晶振

109. //while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSIRDY) == RESET);

110. //RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSI); //使用LSI提供RTC时钟

111. //RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_HSE_Div128);

112. RTC_Configuration();

113. }

114. //printf("\r\n No need to configure RTC....");

115. /* Wait for RTC registers synchronization */

116. RTC_WaitForSynchro();

117.  

118. /* Enable the RTC Second */

119. RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE);

120.  

121. /* Wait until last write operation on RTC registers has finished */

122. RTC_WaitForLastTask();

123. }

124.  

125. #ifdef RTCClockOutput_Enable

126. /* Enable PWR and BKP clocks */

127. RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);

128.  

129. /* Allow access to BKP Domain */

130. PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);

131.  

132. /* Disable the Tamper Pin */

133. BKP_TamperPinCmd(DISABLE); /* To output RTCCLK/64 on Tamper pin, the tamper

134. functionality must be disabled */

135.  

136. /* Enable RTC Clock Output on Tamper Pin */

137. BKP_RTCOutputConfig(BKP_RTCOutputSource_CalibClock);

138. #endif

139.  

140. /* Clear reset flags */

141. RCC_ClearFlag();

142. }

实际测试，RTC效果还行，然后配合上位机隔一定的时间后同步时间基本上能够满足要求。

万恶的LSE晶振，这东西简直不能忍受......