mini2440硬件篇之RTC

1.  硬件原理

实时时钟（RTC）的主要功能是在系统掉电的情况下，利用后备电源使时钟继续运行，从而不会丢失时间信息。

1.1. 时间的设置和获取

s3c2440内部集成了RTC模块，而且用起来也十分简单。其内部的寄存器BCDSEC，BCDMIN，BCDHOUR，BCDDAY，BCDDATE，BCDMON和BCDYEAR分别存储了当前的秒，分，小时，星期，日，月和年，表示时间的数值都是BCD码。这些寄存器的内容可读可写，并且只有在寄存器RTCCON的第0位为1时才能进行读写操作。为了防止误操作，当不进行读写时，要把该位清零。当读取这些寄存器时，能够获知当前的时间；当写入这些寄存器时，能够改变当前的时间。另外需要注意的是，因为有所谓的“一秒误差”，因此当读取到的秒为0时，需要重新再读取一遍这些寄存器的内容，才能保证时间的正确。

1.2. 报警和时间节拍

s3c2440实时时钟（RTC）中，定义了两个中断源：报警中断和时间节拍中断。

时间节拍中断，顾名思义，就像一个节拍器，可以等时性的控制节拍。因此它类似于定时器中断。但时间节拍中断是毫秒级的，而定时器中断可以达到微秒，甚至更小级别。时间节拍中断的周期公式为：(n+1)÷128，单位是秒，即每隔这么长时间，会中断一次。其中n的值为1~127，它存储在寄存器TICNT的低6位中，当寄存器TICNT的第7位被置1时，表示开启时间节拍中断，这时n递减，当减为0时，进入时间节拍中断。

报警中断可以实现当实时时间达到预置的时间后，引起报警。预置的时间是存储在报警时间数据寄存器中的，包括ALMYEAR（年）、ALMMON（月）、ALMDATE（日）、ALMHOUR（小时）、ALMMIN（分）和ALMSEC（秒）。而如何报警，是由报警控制寄存器RTCALM控制的。它的第6位置1表示全局报警，而第5位到第0位置1分别表示年、月、日、小时、分和秒报警。比如，我们想要在2010年4月5日22时30分0秒报警，那么把这个时间分别存储到相应的报警时间数据寄存器中，然后设置RTCALM为0x7F，这样当实时时钟到达这个时刻时，会引起报警中断；又比如我们想要系统具有闹钟的功能，让它每天早上6点提醒我们起床，那么我们可以设置ALMHOUR为6，RTCALM为0x44。如果我们只想让系统在4月份的时候提醒我们6点起床，那该怎么办呢？这个问题对于s3c2440来说就是小菜一碟，只要我们再在ALMMON里写入4，然后把RTCALM改为0x54即可。总之，就是系统根据RTCALM所置1的相应位来比较相对应的当前时间与报警时间数据寄存器中的值，如果相等就进入中断。

2. 芯片手册

3. mini2440电路图

4. S3C2440寄存器

RTCCON控制寄存器

选择时钟，使能RTC。BCDSEC，BCDMIN，BCDHOUR，BCDDAY，BCDDATE，BCDMON和BCDYEAR分别存储了当前的秒，分，小时，星期，日，月和年，表示时间的数值都是BCD码。

TICNT 计数寄存器

[7]使能中断，[6:0]计数值

RTCALM报警控制

分别使能年月日时分秒和总报警开关。预置的时间是存储在报警时间数据寄存器中的，包括ALMYEAR（年）、ALMMON（月）、ALMDATE（日）、ALMHOUR（小时）、ALMMIN（分）和ALMSEC（秒）。

rtc.h

1. /******************************************************************* 

2.  * Copyright (C)，2011-2012， XXX. 

3.  * FileName： rtc.h  

4.  * Author：HuangYinqing 

5.  * Version：1.0 

6.  * Date:：2012-04-22 

7.  * Description：rtc驱动. 

8.  * Function List： 

9.  * History： 

10.  ******************************************************************/  

11. #ifndef __RTC_H__  

12. #define __RTC_H__  

13.   

14. #define  DBG_RTC_LEVEL 1  

15.   

16. /*函数声明*/  

17. void RTCInit(void );  

18. void RTCTest(void);  

19.   

20.   

21. #endif  

rtc.c

1. /******************************************************************* 

2.  * Copyright (C)，2011-2012， XXX. 

3.  * FileName： rtc.c  

4.  * Author：HuangYinqing 

5.  * Version：1.0 

6.  * Date:：2012-04-22 

7.  * Description：rtc驱动. 

8.  * Function List： 

9.  * History： 

10.  ******************************************************************/  

11. #include "common.h"  

12. #include "core.h"  

13. #include "rtc.h"  

14.   

15. unsigned char pucAlarmBuffer[6];    //==报警缓存数组  

16. unsigned char pucDateBuffer[7];     //==时间缓冲数组    

17.   

18.   

19. /******************************************************************** 

20. 函数功能：RTC报警中断。 

21. 入口参数：无。 

22. 返    回：无。 

23. 备    注：无。 

24. ********************************************************************/  

25. static void __irq RTCAlarmHandler(void)  

26. {  

27.     rSRCPND |= BIT_RTC;  

28.     rINTPND |= BIT_RTC;  

29.   

30.     rTICNT = 0xbf;      //开启时间节拍中断，周期为500毫秒  

31.       

32.     rGPBDAT |= 0x01;    //==蜂鸣器响  

33. }  

34.   

35. /******************************************************************** 

36. 函数功能：时钟节拍中断。 

37. 入口参数：无。 

38. 返    回：无。 

39. 备    注：无。 

40. ********************************************************************/  

41. static void __irq RTCTickHandler(void)  

42. {  

43.     static char count;  

44.       

45.     rSRCPND |= BIT_TICK;  

46.     rINTPND |= BIT_TICK;  

47.       

48.     if( count == 10 )   //==响5秒不再响  

49.     {  

50.         rGPBDAT &= ~(0x01);  

51.         rTICNT = 0;  

52.         count = 0;  

53.     }  

54.       

55.     count++;  

56. }  

57.   

58.   

59. /******************************************************************** 

60. 函数功能：RTC初始化。 

61. 入口参数：无。 

62. 返    回：无。 

63. 备    注：无。 

64. ********************************************************************/  

65. void RTCInit(void)  

66. {  

67.     rGPBCON &= ~(0x3<<0);  

68.     rGPBCON |= 0x1<<0;  

69.     rGPBDAT &= ~(0x01); //==蜂鸣器不响  

70.   

71.     rRTCCON = 1;  

72.     rRTCALM = (1<<6) | (1<<0);   //==开全局闹钟和秒闹钟  

73.   

74.     pISR_RTC = ( unsigned int )RTCAlarmHandler;  

75.     pISR_TICK = ( unsigned int )RTCTickHandler;  

76.     rINTMSK &= ~(BIT_RTC);  

77.     rINTMSK &= ~(BIT_TICK);  

78. }  

79.   

80.   

81. /******************************************************************** 

82. 函数功能：设置报警时间。 

83. 入口参数：无 

84. 返    回：无。 

85. 备    注：无。 

86. ********************************************************************/  

87. void RTCSetAlarm(void)  

88. {  

89.     rALMYEAR = pucAlarmBuffer[0];           //年  

90.     rALMMON  = pucAlarmBuffer[1];           //月  

91.     rALMDATE = pucAlarmBuffer[2];           //日  

92.     rALMHOUR = pucAlarmBuffer[3];           //小时  

93.     rALMMIN  = pucAlarmBuffer[4];           //分  

94.     rALMSEC  = pucAlarmBuffer[5];           //秒  

95. }  

96.   

97.   

98. /******************************************************************** 

99. 函数功能：设置时间。 

100. 入口参数：无 

101. 返    回：无。 

102. 备    注：无。 

103. ********************************************************************/  

104. void RTCSetDate(void)  

105. {  

106.     rRTCCON |= 1 ;  

107.       

108.     rBCDYEAR = pucDateBuffer[0] ;           //年  

109.     rBCDMON  = pucDateBuffer[1] ;           //月  

110.     rBCDDATE = pucDateBuffer[2] ;           //日    

111.     rBCDHOUR = pucDateBuffer[3] ;           //小时  

112.     rBCDMIN  = pucDateBuffer[4] ;           //分  

113.     rBCDSEC  = pucDateBuffer[5] ;           //秒  

114.     rBCDDAY  = pucDateBuffer[6] ;           //星期  

115.           

116.     rRTCCON &= ~(0x1) ;  

117. }  

118.   

119.   

120. /******************************************************************** 

121. 函数功能：获取时间。 

122. 入口参数：无 

123. 返    回：无。 

124. 备    注：无。 

125. ********************************************************************/  

126. void RTCGetDate(void)  

127. {  

128.     rRTCCON |= 1;  

129.       

130.     pucDateBuffer[0] = rBCDYEAR;            //年  

131.     pucDateBuffer[1] = rBCDMON;             //月  

132.     pucDateBuffer[2] = rBCDDATE;            //日    

133.     pucDateBuffer[3] = rBCDHOUR;            //小时  

134.     pucDateBuffer[4] = rBCDMIN;             //分  

135.     pucDateBuffer[5] = rBCDSEC;             //秒  

136.     pucDateBuffer[6] = rBCDDAY;             //星期  

137.       

138.     //当秒为0时，重新读取  

139.     if(pucDateBuffer[5]==0)  

140.     {  

141.        pucDateBuffer[0] = rBCDYEAR;         //年  

142.        pucDateBuffer[1] = rBCDMON;          //月  

143.        pucDateBuffer[2] = rBCDDATE;         //日    

144.        pucDateBuffer[3] = rBCDHOUR;         //小时  

145.        pucDateBuffer[4] = rBCDMIN;          //分  

146.        pucDateBuffer[5] = rBCDSEC;          //秒  

147.        pucDateBuffer[6] = rBCDDAY;          //星期  

148.     }  

149.       

150.     rRTCCON &= ~(0x1) ;  

151. }  

152.   

153.   

154. /******************************************************************** 

155. 函数功能：RTC测试。 

156. 入口参数：无 

157. 返    回：无。 

158. 备    注：无。 

159. ********************************************************************/  

160. void RTCTest(void)   

161. {  

162. #if 0  

163.     pucDateBuffer[0] = 0x12;        //==年  

164.     pucDateBuffer[1] = 0x05;        //==月  

165.     pucDateBuffer[2] = 0x03;        //==日  

166.     pucDateBuffer[3] = 0x12;        //==时  

167.     pucDateBuffer[4] = 0x28;        //==分  

168.     pucDateBuffer[5] = 0x00;        //==秒  

169.     pucDateBuffer[6] = 0x04;        //==星期  

170.       

171.     RTCSetDate() ;  

172.     memset(pucDateBuffer, 0 ,7);  

173. #endif  

174.          

175.     DbgPrintX( DBG_RTC_LEVEL, "RTC TIME Display\n" ) ;  

176.   

177. //  RTCGetDate();  

178. //  memcpy(pucAlarmBuffer, pucDateBuffer, 6);  

179.     pucAlarmBuffer[5] = 0x50;       //==每分钟的50秒报警  

180.     RTCSetAlarm();  

181.   

182.     while(1)  

183.     {  

184.         RTCGetDate();  

185.   

186.         DbgPrintX( DBG_RTC_LEVEL,  "\rRTC time : %04x-%02x-%02x %02x:%02x:%02x",    

187.             pucDateBuffer[0] + 0x2000,    

188.             pucDateBuffer[1],    

189.             pucDateBuffer[2],  

190.             pucDateBuffer[4],   

191.             pucDateBuffer[5],   

192.             pucDateBuffer[6] );  

193.   

194.         mdelay(300) ;  

195.     }  

196. }  

197.