原標(biāo)題：用S3C2440的實(shí)時(shí)時(shí)鐘學(xué)習(xí)RTC知識(shí)【帶程序】

在 ARM 開發(fā)中，S3C2440（基于 ARM920T 內(nèi)核）的 實(shí)時(shí)時(shí)鐘（RTC, Real-Time Clock） 是一個(gè)獨(dú)立的硬件模塊，用于提供精確的時(shí)間和日期信息，即使在系統(tǒng)斷電后仍能通過(guò)備用電池保持運(yùn)行。以下是學(xué)習(xí) S3C2440 RTC 的詳細(xì)指南，包括硬件原理、寄存器配置和示例程序。

一、S3C2440 RTC 模塊概述

1. 功能特點(diǎn)

• 獨(dú)立電源：通過(guò) VBAT 引腳連接備用電池（如 CR2032），主電源斷電后 RTC 仍可運(yùn)行。

• 時(shí)間記錄：支持年、月、日、時(shí)、分、秒、星期（BCD 碼格式）。

• 鬧鐘功能：可設(shè)置鬧鐘時(shí)間并觸發(fā)中斷。

• Tick 計(jì)數(shù)：支持每秒一次的 Tick 中斷（用于周期性任務(wù)）。

• 數(shù)據(jù)格式：時(shí)間數(shù)據(jù)以 BCD 碼 存儲(chǔ)（如 0x15 表示十進(jìn)制 15）。

2. 關(guān)鍵寄存器

RTC 模塊的寄存器位于 0x57000000~0x57000043，主要寄存器如下：

二、RTC 初始化與時(shí)間讀寫程序

1. 硬件連接

• 確保 VBAT 引腳連接備用電池（如 CR2032）。

• 通過(guò) RTCCON 寄存器啟用 RTC 模塊。

2. 示例程序

以下代碼演示如何初始化 RTC、設(shè)置時(shí)間、讀取時(shí)間，并實(shí)現(xiàn)鬧鐘功能（基于裸機(jī)編程）。

頭文件 rtc.h

#ifndef __RTC_H__ #define __RTC_H__ #include "s3c2440.h" // RTC 寄存器定義 #define RTCCON    (*(volatile unsigned int *)0x57000040) #define TICNT     (*(volatile unsigned int *)0x57000044) #define RTCALM    (*(volatile unsigned int *)0x57000050) #define BCDSEC    (*(volatile unsigned int *)0x57000070) #define BCDMIN    (*(volatile unsigned int *)0x57000074) #define BCDHOUR   (*(volatile unsigned int *)0x57000078) #define BCDDATE   (*(volatile unsigned int *)0x5700007C) #define BCDDAY    (*(volatile unsigned int *)0x57000080) #define BCDMON    (*(volatile unsigned int *)0x57000084) #define BCDYEAR   (*(volatile unsigned int *)0x57000088) // 函數(shù)聲明 void RTC_Init(void); void RTC_SetTime(int year, int mon, int day, int hour, int min, int sec); void RTC_GetTime(int *year, int *mon, int *day, int *hour, int *min, int *sec); void RTC_SetAlarm(int hour, int min, int sec); #endif

源文件 rtc.c

#include "rtc.h" // BCD 碼轉(zhuǎn)換函數(shù) static unsigned char DecToBcd(unsigned char dec) {    return ((dec / 10) << 4) | (dec % 10); } static unsigned char BcdToDec(unsigned char bcd) {    return ((bcd >> 4) * 10) + (bcd & 0xF); } // 初始化 RTC void RTC_Init(void) {    // 啟用 RTC（RTCCON 寄存器第 0 位設(shè)為 1）    RTCCON |= (1 << 0); } // 設(shè)置時(shí)間（BCD 碼格式） void RTC_SetTime(int year, int mon, int day, int hour, int min, int sec) {    // 禁用 RTC 寫入保護(hù)（RTCCON 第 1 位設(shè)為 1）    RTCCON |= (1 << 1);    // 設(shè)置時(shí)間寄存器（轉(zhuǎn)換為 BCD 碼）    BCDYEAR = DecToBcd(year % 100);  // 年份取后兩位（如 2023 → 23）    BCDMON  = DecToBcd(mon);    BCDDATE = DecToBcd(day);    BCDHOUR = DecToBcd(hour);    BCDMIN  = DecToBcd(min);    BCDSEC  = DecToBcd(sec);    // 重新啟用寫入保護(hù)    RTCCON &= ~(1 << 1); } // 讀取時(shí)間（十進(jìn)制格式） void RTC_GetTime(int *year, int *mon, int *day, int *hour, int *min, int *sec) {    *year = BcdToDec(BCDYEAR) + 2000;  // 轉(zhuǎn)換為完整年份（如 23 → 2023）    *mon  = BcdToDec(BCDMON);    *day  = BcdToDec(BCDDATE);    *hour = BcdToDec(BCDHOUR);    *min  = BcdToDec(BCDMIN);    *sec  = BcdToDec(BCDSEC); } // 設(shè)置鬧鐘（示例：每天固定時(shí)間觸發(fā)） void RTC_SetAlarm(int hour, int min, int sec) {    // 禁用鬧鐘寫入保護(hù)    RTCCON |= (1 << 1);    // 設(shè)置鬧鐘時(shí)間（BCD 碼）    ALMHOUR = DecToBcd(hour);    ALMMIN  = DecToBcd(min);    ALMSEC  = DecToBcd(sec);    // 配置鬧鐘控制寄存器（啟用鬧鐘中斷）    RTCALM = (1 << 6) | (1 << 5) | (1 << 4);  // 使能小時(shí)、分鐘、秒匹配中斷    // 重新啟用寫入保護(hù)    RTCCON &= ~(1 << 1); }

主程序 main.c

#include "rtc.h" #include "uart.h"  // 假設(shè)有串口打印函數(shù) int main() {    UART0_Init();  // 初始化串口（用于調(diào)試輸出）    RTC_Init();   // 初始化 RTC    // 設(shè)置初始時(shí)間：2023年10月1日 12:00:00    RTC_SetTime(2023, 10, 1, 12, 0, 0);    // 設(shè)置鬧鐘：每天 12:00:05 觸發(fā)    RTC_SetAlarm(12, 0, 5);    while (1) {        int year, mon, day, hour, min, sec;        RTC_GetTime(&year, &mon, &day, &hour, &min, &sec);        // 通過(guò)串口打印當(dāng)前時(shí)間        UART0_Printf("Time: %d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d ", year, mon, day, hour, min, sec);        // 延時(shí) 1 秒（簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)）        for (int i = 0; i < 1000000; i++);    }    return 0; }

三、關(guān)鍵注意事項(xiàng)

1. BCD 碼轉(zhuǎn)換：
   S3C2440 的 RTC 時(shí)間寄存器使用 BCD 碼，讀寫時(shí)需轉(zhuǎn)換（如 0x15 表示十進(jìn)制 15）。

2. 寫入保護(hù)：
   修改 RTC 時(shí)間或鬧鐘前，需通過(guò) RTCCON 寄存器的第 1 位禁用寫入保護(hù)，操作完成后重新啟用。

3. 備用電池：
   確保 VBAT 引腳連接電池，否則斷電后 RTC 時(shí)間會(huì)丟失。

4. 中斷處理：
   若需使用鬧鐘或 Tick 中斷，需配置中斷服務(wù)程序（ISR）并清除中斷標(biāo)志位（RTCALM 寄存器的第 6 位）。

四、擴(kuò)展功能

1. Tick 中斷：
   通過(guò) TICNT 寄存器配置每秒中斷，用于周期性任務(wù)（如按鍵掃描）。

2. 夏令時(shí)支持：
   通過(guò) RTCCON 寄存器的第 2 位啟用夏令時(shí)調(diào)整。

3. 低功耗模式：
   在睡眠模式下，RTC 可繼續(xù)運(yùn)行并喚醒 CPU。

五、總結(jié)

• S3C2440 RTC 是一個(gè)獨(dú)立的硬件模塊，適合需要精確時(shí)間記錄的嵌入式系統(tǒng)。

• 關(guān)鍵操作：初始化、BCD 碼轉(zhuǎn)換、時(shí)間讀寫、鬧鐘配置。

• 調(diào)試建議：通過(guò)串口打印時(shí)間信息，驗(yàn)證 RTC 運(yùn)行是否正常。

通過(guò)以上程序和說(shuō)明，您可以快速掌握 S3C2440 RTC 的使用方法，并進(jìn)一步擴(kuò)展功能（如中斷處理、低功耗設(shè)計(jì)）。