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標題: 6月ST專欄（4）-STM32Cube_FW_F4中RTC_Calendar例程的BUG [打印本頁]

作者: 小融1號 時間: 2017-1-16 15:56
標題: 6月ST專欄（4）-STM32Cube_FW_F4中RTC_Calendar例程的BUG

前言

實時時鐘（RTC）是一個獨立的 BCD 定時器/計數器，用來提供準確的日歷和時間信息。準確性是其重要的指標。

問題

某客戶在其產品的設計中，使用了 STM32F429IIT6。客戶在使用過程發現一個問題，雖然已經有使用電池對 VBAT 進行供電，但是在經常頻繁的 VDD 上下電之后，發現時鐘會比準確的時間慢幾秒鐘。

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調研

1.了解問題

向客戶了解其使用的固件庫，得知他的程序是參考 STM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC 中的 RTC_Calendar 例程。于是找來 STM32439I-EVAL2 來進行驗證，測試發現，STM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC 中的 RTC_Calendar 例程確實存在頻繁上下電會導致時間變慢的情況；而對標準外設庫 STM32F4xx_DSP_StdPeriph_Lib_V1.4.0\Project\STM32F4xx_StdPeriph_Examples\RTC 中的RTC_Calendar 例程進行測試，則不存在此問題。所以，懷疑 STM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC 中的 RTC_Calendar 例程存在 Bug。

2.問題分析

仔細閱讀

STM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC 中的 RTC_Calendar 例程，分析一下 main.c 主程序，

“if(HAL_RTCEx_BKUPRead(&RtcHandle, RTC_BKP_DR0) != 0x32F2)”是用來判斷 RTC 是否是已經被配置過的，所以懷疑的重點可放在這之前的“if(HAL_RTC_Init(&RtcHandle) != HAL_OK)”中的 HAL_RTC_Init()函數。

進入位于 stm32f4xx_hal_rtc.c 中的 HAL_RTC_Init()函數，再進入其調用的位于 stm32f4xx_hal_msp.c 中的

HAL_RTC_MspInit()函數，在這個函數中，可以看到以下代碼：

/*##-1- Configue LSE as RTC clock soucre ###################################*/
RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_LSI | RCC_OSCILLATORTYPE_LSE;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_NONE;
RCC_OscInitStruct.LSEState = RCC_LSE_ON;
RCC_OscInitStruct.LSIState = RCC_LSI_OFF;
if(HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}

PeriphClkInitStruct.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_RTC;
PeriphClkInitStruct.RTCClockSelection = RCC_RTCCLKSOURCE_LSE;
if(HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInitStruct) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}

這段代碼中由于選中了 LSE，在其所調用的 HAL_RCC_OscConfig()中對 LSE 進行了重新配置。在 stm32f4xx_hal_rcc.c 中找到 HAL_RCC_OscConfig()函數，發現其對 LSE 重新配置的時候，對 LSE 進行關閉，然后再配置。

到此，回來再看 main.c，由于

“if(HAL_RTC_Init(&RtcHandle) != HAL_OK)”位于 “if(HAL_RTCEx_BKUPRead(&RtcHandle, RTC_BKP_DR0) != 0x32F2)”之前，從程序流程來看，每次 VDD 上電，都會進行一次 HAL_RTC_Init()，也就是說，每次上電都會有一個關閉 LSE 再打開的動作，這個動作多了，時間變慢的現象就變得很明顯了。

3.問題解決

問題原因很明顯了，那么解決辦法也很簡單，只需要將 HAL_RTC_Init()這個初始化函數挪到判斷 RTC 是否是已經被配置過的 if…else…語句里邊就行了。如果是RTC 已經被配置過的，就不需要再重新初始化一次了。如下：

/*##-1- Configure the RTC peripheral #######################################*/
RtcHandle.Instance = RTC;
/*##-2- Check if Data stored in BackUp register0: No Need to reconfigure RTC#*/
/* Read the BackUp Register 0 Data */
if(HAL_RTCEx_BKUPRead(&RtcHandle, RTC_BKP_DR0) != 0x32F2)
{
/* Configure RTC prescaler and RTC data registers */
/* RTC configured as follow:
- Hour Format = Format 24
- Asynch Prediv = Value according to source clock
- Synch Prediv = Value according to source clock
- OutPut = Output Disable
- OutPutPolarity = High Polarity
- OutPutType = Open Drain */
RtcHandle.Init.HourFormat = RTC_HOURFORMAT_24;
RtcHandle.Init.AsynchPrediv = RTC_ASYNCH_PREDIV;
RtcHandle.Init.SynchPrediv = RTC_SYNCH_PREDIV;
RtcHandle.Init.OutPut = RTC_OUTPUT_DISABLE;
RtcHandle.Init.OutPutPolarity = RTC_OUTPUT_POLARITY_HIGH;
RtcHandle.Init.OutPutType = RTC_OUTPUT_TYPE_OPENDRAIN;
if(HAL_RTC_Init(&RtcHandle) != HAL_OK)
{
/* Initialization Error */
Error_Handler();
}

/* Configure RTC Calendar */

RTC_CalendarConfig();
}
else
{
/* Check if the Power On Reset flag is set */
if(__HAL_RCC_GET_FLAG(RCC_FLAG_PORRST) != RESET)
{
/* Power on reset occured: Turn LED2 on */
BSP_LED_On(LED2);
}
/* Check if Pin Reset flag is set */
if(__HAL_RCC_GET_FLAG(RCC_FLAG_PINRST) != RESET)
{
/* External reset occured: Turn LED4 on */
BSP_LED_On(LED4);
}
/* Enable the PWR clock */
__PWR_CLK_ENABLE();
/* Allow access to RTC */
HAL_PWR_EnableBkUpAccess();
/* Wait for RTC APB registers synchronisation */
if(HAL_RTC_WaitForSynchro(&RtcHandle) != HAL_OK)
{
/* synchronisation Error */
Error_Handler();
}
/* Clear the RTC Alarm Flag */
__HAL_RTC_ALARM_CLEAR_FLAG(&RtcHandle,RTC_FLAG_ALRAF);
/* Clear the EXTI Line 17 Pending bit (Connected internally to RTC Alarm) */
__HAL_RTC_EXTI_CLEAR_FLAG(RTC_EXTI_LINE_ALARM_EVENT);
/* Clear Reset Flag */
__HAL_RCC_CLEAR_RESET_FLAGS();
}

結論

由于

STM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC 中的 RTC_Calendar 例程沒有注意到HAL_RTC_Init()函數里邊會有關閉 LSE 的動作，而每次上電都會運行這個函數，每次上電都會導致時間變慢，上電的次數多了，變慢就很明顯了。所以，例程上是有 Bug 的，需要進行修復。

處理

需要將 HAL_RTC_Init()這個初始化函數的位置做個修改。如果 RTC 未被配置過，則進行配置；如果是已經被配置過的，就不需要再重新初始化一次了。標準外設庫 STM32F4xx_DSP_StdPeriph_Lib_V1.4.0\Project\STM32F4xx_StdPeriph_Examples\RTC 中的 RTC_Calendar 例程是沒有問題的，參考此例程，修改得一基于 STM32Cube_FW_F4 的 RTC_Calendar 例程，見附件。

建議

上電時對 LSE 進行重新初始化可能會導致 RTC 計時不準確，所以在實際應用過程中應該對此注意一下。

文章來源：微信公眾號融創芯城（一站式電子元器件、PCB、PCBA購買服務平臺，項目眾包平臺，方案共享平臺）

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