【正文】 間寄存器 R/W 0x40024010 RTC_AUX RTC 輔助控制寄存器 R/W 0x4002405C RTC_AUXEN RTC 復(fù)制控制寄存器 R/W 0X40024058 基于 LPC1752的實(shí)時(shí)時(shí)鐘研究 10 報(bào)警中斷 7:2 保留，用戶軟件不要保留位寫入 1。 時(shí)鐘控制寄存器 時(shí)鐘控制寄存器的作用是操控著時(shí)鐘分頻電路的運(yùn)行，在實(shí)時(shí)時(shí)鐘系統(tǒng)里它并沒有全部使用完，只使用了 5 位。當(dāng)校準(zhǔn)計(jì)數(shù)值等于校準(zhǔn)寄存器中的值時(shí)，計(jì)數(shù)器復(fù)位并重新向叫校準(zhǔn)計(jì)寄存器的值開始遞增計(jì)數(shù)。這個(gè)中斷會(huì)持續(xù)保持有效，直到刪除增量中斷。 基于 LPC1752的實(shí)時(shí)時(shí)鐘研究 11 表 計(jì)數(shù)器增量中斷寄存器位描述 位 符號(hào) 描述 復(fù)位值 0 IMSEC 為 1 時(shí)，秒值的增加產(chǎn)生一次中斷 0 1 IMMIN 為 1 時(shí)，分值的增加產(chǎn)生一次中斷 0 2 IMHOUR 為 1 時(shí)，小時(shí)值的增加產(chǎn)生一次中斷 0 3 IMDOM 為 1 時(shí)，日期（月）值的增加產(chǎn)生一次中斷 0 4 IMDOW 為 1 時(shí) ，星期的增加產(chǎn)生一次中斷 0 5 IMDOY 為 1 時(shí)，日期（年）值的增加產(chǎn)生一次中斷 0 6 IMMON 為 1 時(shí)，月值的增加產(chǎn)生一次中斷 0 7 IMYEAR 為 1 時(shí)，年值的增加產(chǎn)生一次中斷 0 例：設(shè)置實(shí)時(shí)時(shí)鐘每秒出現(xiàn)一次中斷，可以使用程序清單 1 所示方法設(shè)置： 程序清單 1 RTC 秒增量中斷 ILR=0x07。 /*啟動(dòng) RTC，時(shí)鐘源使用預(yù)分頻器 */ 報(bào)警屏蔽寄存器 這個(gè)寄存器是比較人性化的，它可以由我們自行選擇屏蔽或者不屏蔽寄存器，這個(gè)寄存器的主要作用是報(bào)警，只有在沒有屏蔽的報(bào)警寄存器的時(shí)間剛好合適，而且是第一回它們倆相匹配時(shí)，才能出現(xiàn)中斷。如果要報(bào)警功能失效，就必須使整個(gè)報(bào)警寄存器里的值都為一。 表 報(bào)警屏蔽寄存器位描述 位 符號(hào) 描述 復(fù)位值 0 AMRSEC 為 1 時(shí)，秒計(jì)數(shù)值不與報(bào)警寄存器 比較 0 1 AMRMIN 為 1 時(shí)，分計(jì)數(shù)值不與報(bào)警寄存器比較 0 2 AMRHOUR 為 1 時(shí)，小時(shí)計(jì)數(shù)值不與報(bào)警寄存器比較 0 3 AMRDOM 為 1 時(shí)，日期（月）計(jì)數(shù)值不與報(bào)警寄存器比較 0 4 AMRDOW 為 1 時(shí)，星期計(jì)數(shù)值不與報(bào)警寄存器比較 0 5 AMRDOY 為 1 時(shí)，日期（年）計(jì)數(shù)值不與報(bào)警寄存器比較 0 基于 LPC1752的實(shí)時(shí)時(shí)鐘研究 12 6 AMRMON 為 1 時(shí)，月計(jì)數(shù)值不與報(bào)警寄存器比較 0 7 AMRYEAR 為 1 時(shí)，年計(jì)數(shù)值不與報(bào)警寄存器比較 0 報(bào)警寄存器組 下表所示的寄存器值與時(shí)間計(jì)數(shù)器比較。要清除該中斷的方法就是在中斷位置寄存器的 bit1 寫入 1。 表 報(bào)警寄存器 地址 名稱 規(guī)格 描述 訪問 0x40024060 ALSEC 6 秒報(bào)警值 R/W 0x40024064 ALMIN 6 分報(bào)警值 R/W 0x40024068 ALHOUR 5 小時(shí)報(bào)警值 R/W 0x4002406C ALDOM 5 日期（月）報(bào)警值 R/W 0x40024070 ALDOW 3 星期報(bào)警值 R/W 0x40024074 ALDOY 9 日期（年）報(bào)警值 R/W 0x40024078 ALMON 4 月報(bào)警值 R/W 0x4002407C ALYEAR 12 年報(bào)警值 R/W 定時(shí)報(bào)警設(shè)置示例如程序清單 2。 /*報(bào)警時(shí)間為 23： 00： 00*/ ALMIN =0。 AMR =0xF8； 完整時(shí)間寄存器 完整時(shí)間寄存器為只讀寄存器。并且是以一個(gè)很完整的格式讀出來的。 完整時(shí)間寄存器 0 完整時(shí)間寄存器 0 的功能和描述為表 。 表 完整時(shí)間寄存器 1 CTIME1 功能 描述 27:16 年 年值 該值的范圍為 0~4095 11:8 月 月值 該值的范圍為 1~12 4:0 日期（月） 日期（月）值 該值的范圍為 1~28,29， 30 或 31（取決于月份以及是否為閏年） 15:12 保留 保留，用戶軟件不要向其寫入 1 從保留位讀出的值未被定義 7:5 31:28 完整時(shí)間寄存器 2 完整時(shí)間寄存器 2 在使用前需要先要對(duì) DOY 寄存器進(jìn)行初始化，因?yàn)?CTMIE2 寄存器的值來源于 DOY 寄存器，而 DOY 寄存器需要單獨(dú)的初始化，它的功能和描述為類型 包括數(shù)值 完整時(shí)間寄存器 0 秒、分、小時(shí)和星期 完整時(shí)間寄存器 1 日、月和年 完整時(shí)間寄存器 2 日期（年） 基于 LPC1752的實(shí)時(shí)時(shí)鐘研究 14 表 。 從保留位讀出的值未被定義 RTC 輔助控制寄存器組 RTC 輔助控制寄存器 表 RTC 輔助控制寄存器的位描述 位 符號(hào) 描述 復(fù)位值 3:0 保留，用戶軟件不要向保留位寫入 1。該位置位時(shí)，中斷產(chǎn)生，RTC_AUXEN中的位 RTC_OSCFEN也會(huì)置位，NVIC 中的 RTC 中斷被使能 1 7:5 保留，用戶軟件不要向保留位寫入 讀出的值未定義 NA RTC 輔助使能寄存器 表 RTC 輔助使能寄存器的位技術(shù) 位 符號(hào) 描述 復(fù)位值 3:0 — 保留，用戶軟件不要向保留位寫入 1,從保留位讀出的值未定義 NA 4 RTC_OSCFEN 振蕩器失效探測(cè)中斷使能 為 0 時(shí)， RTC 振蕩器失效探測(cè)中斷禁止 為 1 時(shí)， RTC 振蕩器失效探測(cè)中斷被使能。從保留位讀出的值未定義 NA 基于 LPC1752的實(shí)時(shí)時(shí)鐘研究 15 時(shí)間計(jì)數(shù)器組 時(shí)間的值內(nèi)部有很多的 registers，可以分成八類。因?yàn)橐话汜槍?duì)于年月日的初始化對(duì)它是起不了任何作用的，必須專門對(duì)它進(jìn)行初始化。 表 時(shí)間計(jì)數(shù)器寄存器 名稱 規(guī)格 描述 訪問 地址 SEC 6 秒值 該值的范圍為 0~59 R/W 0x40024020 MIN 6 分值 該值的范圍為 0~59 R/W 0x40024024 HOUR 5 小時(shí)值 該值的范圍為 0~23 R/W 0x40024028 DOM 5 日期（月）值 該值的范圍為 1~28,29,30或 31（取決于月份以及是否是閏年） R/W 0x4002402C DOW 3 星期值 該值的范圍為 0~6 R/W 0X40024030 DOY 9 日期（年）值 該值的范圍為 1~365（閏年為 366） R/W 0x40024034 MONTH 4 月值 該值的范圍為 1~12 R/W 0x40024038 YEAR 12 年值 該值的范圍為 0~4095 R/W 0x4002403C 時(shí)間計(jì)數(shù)器之間的關(guān)系見表 。 基于 LPC1752的實(shí)時(shí)時(shí)鐘研究 16 當(dāng)對(duì)芯片進(jìn)行復(fù)位的時(shí)候，寄存器中的數(shù)據(jù)不會(huì)受到影響。 表 校準(zhǔn)寄存器位描述 位 符號(hào) 值 描述 復(fù)位值 16:0 CALVAL 如果校準(zhǔn)使能，校準(zhǔn)計(jì)數(shù)器會(huì)向該值遞增計(jì)數(shù)。如果 CALVAL=0，校準(zhǔn)功能禁止 NC 17 CALDIR 校準(zhǔn)方向 NC 1 逆向校準(zhǔn)。當(dāng) CALVAL 等于校準(zhǔn)計(jì)數(shù)值時(shí)， RTC 定時(shí)器會(huì)跳進(jìn) 2s 31： 12 保留，用戶軟件不要向保留位寫入 1。有了這個(gè)方法，我們就不要使用別的方式來調(diào)節(jié)，只需要在合適的環(huán)境下對(duì)實(shí)時(shí)時(shí)鐘進(jìn)行比對(duì)。 若是實(shí)時(shí)時(shí)鐘的振蕩器得經(jīng)過外部調(diào)整，通過觀察實(shí)時(shí)時(shí)鐘振蕩器的頻率也能幫助外部調(diào)整。校準(zhǔn)寄存器中的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)值被置成大于等于 1 的數(shù)，同時(shí)把 CALDIR 置為 1； 在每間隔一個(gè)時(shí)鐘周期（ 1HZ）的情況下 SEC 定時(shí)器會(huì)自動(dòng)加 1，校準(zhǔn)計(jì)數(shù)器也會(huì)自動(dòng)加 1； 如果在校準(zhǔn)匹配出現(xiàn)，同時(shí)報(bào)警匹配也一起出現(xiàn)的情況，為 了避免產(chǎn)生兩次報(bào)警中斷，報(bào)警中斷會(huì)被延遲一個(gè)周期； 在校準(zhǔn)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)值 =CALVAL 的情況下，校準(zhǔn)達(dá)到匹配，定時(shí)器不會(huì)在下個(gè)周期后加 1，因?yàn)樗?RTC 定時(shí)器會(huì)停止運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)周期。校準(zhǔn)寄存器中的數(shù)據(jù)值要置成大于等于 1 的數(shù)據(jù)值及 CALDIR=0。 RTC 外部 32KHz 振蕩元件的選擇 如圖 所示為實(shí)時(shí)時(shí)鐘的外部晶體振蕩電路，只有一個(gè)外部晶振、電容 2 和微控制器連接。 表 RTC 外部 32KHz 振蕩器 Cx1/x2 組件的建議值 晶體負(fù)載電容 LC Rs 的最大值 外 。容 Cx Cx2 11PF 100KΩ 18PF、 18PF 基于 LPC1752的實(shí)時(shí)時(shí)鐘研究 18 13PF 100KΩ 22PF、 22PF 15PF 100KΩ 27PF、 27PF 基于 LPC1752的實(shí)時(shí)時(shí)鐘研究 19 3 LPC1752 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 LPC1752 簡(jiǎn)介 LPC1752 是基于 CortexM3 內(nèi)核的微控制器，這個(gè)芯片一般是在集成度比較高、功率消耗比較低的地方非常適用。此外，它的內(nèi)部還具有一個(gè)預(yù)取址的空間，并且這個(gè)空間是隨機(jī)的 ?？梢赃M(jìn)行性能比較高的 CPU 訪問。 1 個(gè) SPI 控制器可以支持串行、同步、全雙工通信和可編程的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度； 兩個(gè)速率可高達(dá) 400kbit/s 的總線接口具有監(jiān)控模式，可支持監(jiān)控模式和多個(gè)地址識(shí)別的功能。 基于 LPC1752的實(shí)時(shí)時(shí)鐘研究 20 （ 6） 4MHz 內(nèi) 部 IRC 振蕩器能夠調(diào)整的精度誤差范圍為 1％左右； （ 7）不可以屏蔽的中斷輸入（ NMI）； （ 8）具有規(guī)范化的串行跟蹤接口，串行調(diào)試接口和 ARM 測(cè)試接口； （ 9）對(duì)程序仿真能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì) RTC 運(yùn)行的實(shí)時(shí)追蹤； （ 10）具有睡眠模式、深度睡眠模式和掉電模式、深度掉電模式四種低功能消耗模式； （ 11） 1 個(gè)高電平 伏電源； （ 12）具有 1 個(gè)邊沿觸發(fā)或電平觸發(fā)的外部中斷輸入 ； （ 13）在系統(tǒng)狀態(tài)為深度睡眠模式或者掉電的模式的情況下，被叫醒的中斷控制器將替實(shí)時(shí)時(shí)鐘的工作 ； （ 14）在掉電模式時(shí)為了喚醒處理器可使用中斷 ； （ 15）強(qiáng)制復(fù)位的閥值和掉電中斷的閥值可應(yīng)用斷電檢測(cè)來進(jìn)行設(shè)置。 PLL的時(shí)鐘源可以使用主振蕩器，也可以使用 RTC 振蕩器或內(nèi)部 RC 振蕩器。 基于 LPC1752的實(shí)時(shí)時(shí)鐘研究 21 結(jié)構(gòu) 圖 LPC1752 內(nèi)部原理圖 如圖 所示，此芯片含有數(shù)據(jù)總線、系統(tǒng)總線，及指令總線，這些總線的使用方法與 TCM 不同點(diǎn)在于它的運(yùn)行的速度變得更快。 基于 LPC1752的實(shí)時(shí)時(shí)鐘研究 22 此芯片充分利用了 AHB 矩陣多層的特點(diǎn)，將 CortexM3 所有接線與外設(shè)進(jìn)行靈活的連接。實(shí)現(xiàn)資源共享，從而提高了對(duì)計(jì)算機(jī)資源的利用率，這種通過端口的訪問，不但能夠減少在硬件方面的成本投資，而且在某種程度上能夠大大減小人力資源的投入。這樣能使 CPU 和 DMA 之間的競(jìng)爭(zhēng)得到一定的緩解，而且能夠通過合理的分配，達(dá)到處理器高性能的運(yùn)行。 基本操作 LPC1752 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘，不僅可以顯示準(zhǔn)確的時(shí)間和日期，時(shí)間精確到秒，而且，還有定時(shí)報(bào)警的功能。 如圖 所示， RTC 時(shí)鐘節(jié)拍計(jì)數(shù)器沒有使用自身所帶的時(shí)鐘源，而是從外面專門的時(shí)鐘源引入。每次在 CTC 秒進(jìn)位的情況下，完整時(shí)間寄存器 0~ RTC 時(shí)間 計(jì)數(shù)器將得到更新。另一個(gè)是被 AMR 寄存器和各個(gè)時(shí)間報(bào)警寄存器所控制的報(bào)警中斷，例如 ALMIN、 ALSEC 等。 圖 RTC 的寄存器功能圖 基于 LPC1752的實(shí)時(shí)時(shí)鐘研究 23 RTC 的基本操作方法如下： 對(duì)時(shí)鐘源進(jìn)行設(shè)置； 對(duì)報(bào)警中斷進(jìn)行相關(guān)設(shè)置； 對(duì)時(shí)鐘控制寄存器的 CLKEN 位置位； 對(duì)實(shí)時(shí)時(shí)鐘值進(jìn)行初始化； 執(zhí)行 3 次讀操作讀出完整時(shí)間寄存器的值，或者是等待中斷。但是如果實(shí)時(shí)時(shí)鐘上有連 伏的電壓，這時(shí)候這個(gè)電池電壓引腳就可以不與外界的電源相連接，因?yàn)槲⑻幚砥骺梢詾閷?shí)時(shí)時(shí)鐘提供電源。所以，在使用實(shí)時(shí)時(shí)鐘時(shí)，檢查好電路尤為關(guān)鍵。 基于 LPC1752的實(shí)時(shí)時(shí)鐘研究 24 硬件電路設(shè)計(jì)與分析 LPC1752 主芯片 C122pfC222pfC422pf