6月ST专栏（4）-STM32Cube_FW_F4中RTC_Calendar例程的BUG

小融一号

前言

实时时钟（RTC）是一个独立的 BCD 定时器/计数器，用来提供准确的日历和时间信息。准确性是其重要的指标。

   

问题

某客户在其产品的设计中，使用了 STM32F429IIT6。客户在使用过程发现一个问题，虽然已经有使用电池对 VBAT 进行供电， 但是在经常频繁的 VDD 上下电之后，发现时钟会比准确的时间慢几秒钟。

  

调研

1.了解问题

向客户了解其使用的固件库，得知他的程序是参考 STM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC 中的 RTC_Calendar 例程。于是找来 STM32439I-EVAL2 来进行验证，测试发现，STM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC   中的 RTC_Calendar   例程确实存在频繁上下电会导致时间变慢的情况；而对标准外设库 STM32F4xx_DSP_StdPeriph_Lib_V1.4.0\Project\STM32F4xx_StdPeriph_Examples\RTC   中的RTC_Calendar   例程进行测试，则不存在此问题。所以，怀疑  STM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC   中的 RTC_Calendar 例程存在 Bug。

2.问题分析

仔细阅读

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)”是用来判断 RTC 是否是已经被配 置过的，所以怀疑的重点可放在这之前的“if(HAL_RTC_Init(&RtcHandle) != HAL_OK)”中的 HAL_RTC_Init()函数。

  

进入位于 stm32f4xx_hal_rtc.c 中的 HAL_RTC_Init()函数，再进入其调用的位于 stm32f4xx_hal_msp.c 中的

HAL_RTC_MspInit()函数，在这个函数中，可以看到以下代码：

/*##-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(); }

这段代码中由于选中了 LSE，在其所调用的 HAL_RCC_OscConfig()中对 LSE 进行了重新配置。在 stm32f4xx_hal_rcc.c 中找到 HAL_RCC_OscConfig()函数，发现其对 LSE 重新配置的时候，对 LSE 进行关闭，然后再配置。

  

到此，回来再看 main.c，由于

“if(HAL_RTC_Init(&RtcHandle) != HAL_OK)”位于 “if(HAL_RTCEx_BKUPRead(&RtcHandle, RTC_BKP_DR0) != 0x32F2)”之前，从程序流程来看，每次 VDD 上电，都会进 行一次  HAL_RTC_Init()，也就是说，每次上电都会有一个关闭  LSE   再打开的动作，这个动作多了，时间变慢的现象就变得很 明显了。

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3.问题解决

问题原因很明显了，那么解决办法也很简单，只需要将 HAL_RTC_Init()这个初始化函数挪到判断 RTC   是否是已经被配置过的 if…else…语句里边就行了。如果是RTC   已经被配置过的，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(); }

结论

由于

STM32Cube_FW_F4_V1.3.0\Projects\STM324x9I_EVAL\Examples\RTC 中的 RTC_Calendar 例程没有注意到HAL_RTC_Init()函数里边会有关闭 LSE   的动作，而每次上电都会运行这个函数，每次上电都会导致时间变慢，上电的次数多了，变慢就很明显了。所以，例程上是有 Bug 的，需要进行修复。

  

处理

需要将  HAL_RTC_Init()这个初始化函数的位置做个修改。如果 RTC  未被配置过，则进行配置；如果是已经被配置过的，就不需要再重新初始化一次了。标准外设库 STM32F4xx_DSP_StdPeriph_Lib_V1.4.0\Project\STM32F4xx_StdPeriph_Examples\RTC   中的 RTC_Calendar   例程是没有问题的，参考此例程，修改得一基于 STM32Cube_FW_F4 的 RTC_Calendar 例程，见附件。

建议

上电时对 LSE 进行重新初始化可能会导致 RTC 计时不准确，所以在实际应用过程中应该对此注意一下。

文章来源：微信公众号   融创芯城（一站式电子元器件、PCB、PCBA购买服务平台，项目众包平台，方案共享平台）