Spec Project - Калибровка RTC на STM32F1

Ну вот собственно как и обещал расскажу о процедуре калибровки RTC на STM32F1.

В предыдущей статье мы инициализировали RTC, теперь же, нам сюда надо добавить сл. строчку:

void RTC_INIT (void) //Инициализация RTC

{

if ((RCC->BDCR & RCC_BDCR_RTCEN) != RCC_BDCR_RTCEN) //Проверка работы часов, если не включены, то инициализировать

{

RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_PWREN | RCC_APB1ENR_BKPEN; //Включить тактирование PWR и Backup

PWR->CR |= PWR_CR_DBP; //Разрешить доступ к Backup области

RCC->BDCR |= RCC_BDCR_BDRST; //Сбросить Backup область

RCC->BDCR &= ~RCC_BDCR_BDRST;

RCC->BDCR |= RCC_BDCR_RTCEN | RCC_BDCR_RTCSEL_LSE; //Выбрать LSE источник (кварц 32768) и подать тактирование

RCC->BDCR |= RCC_BDCR_LSEON; //Включить LSE

while ((RCC->BDCR & RCC_BDCR_LSEON) != RCC_BDCR_LSEON){} //Дождаться включения

BKP->RTCCR |= 3; //калибровка RTC

while (!(RTC->CRL & RTC_CRL_RTOFF)); //проверить закончены ли изменения регистров RTC

RTC->CRL |= RTC_CRL_CNF; //Разрешить Запись в регистры RTC

RTC->PRLL = 0x7FFF; //Настроит делитель на 32768 (32767+1)

BKP->RTCCR |= BKP_RTCCR_CCO; //Включение вывода Temper

RTC->CRL &= ~RTC_CRL_CNF; //Запретить запись в регистры RTC

while (!(RTC->CRL & RTC_CRL_RTOFF)); //Дождаться окончания записи

RTC->CRL &= (uint16_t)~RTC_CRL_RSF; //Синхронизировать RTC

while((RTC->CRL & RTC_CRL_RSF) != RTC_CRL_RSF){} //Дождаться синхронизации

PWR->CR &= ~PWR_CR_DBP; //запретить доступ к Backup области

}

Этой строчкой мы выводим на вывод Tamper (PC13), сигнал, который равен частота LSE (кварцевого резонатора) поделенной на 64, с идеальным кварцем частота была бы равна 512 Гц (32768/64=512), но так как кварцы не идеальны, то частота будет уходить от 512 Гц. Теперь нам надо как можно точнее определить частоту на выводе Tamper. Так как калибровка в STM32F1 умеет только пропускать такты (убавлять значения счетчика) через каждые 2^20 (1048576) тактов, то для начала рассмотрим пример, когда частота Tamper получилась больше 512 Гц. у меня получилась частота 512,00137625969938607194976140096 Гц, умножаем на 64 и получаем частоту кварца 32768,088080620760708604784729661 Гц, затем это делим на наш делитель 32768*3600 сек в часе*24 часа*30 дней получаем 2592006,9673147281419892456670924, и видим что наши часы уйдут на 6,967 сек за 30 дней. теперь можем воспользоваться калибровочной таблицей:

Значение калибровки	Значение отклонения в ppm	Значение отклонения в секундах за месяц (30 дней)	Значение калибровки	Значение отклонения в ppm	Значение отклонения в секундах за месяц (30 дней)	Значение калибровки	Значение отклонения в ppm	Значение отклонения в секундах за месяц (30 дней)
0	0	0	43	41	106	86	82	213
1	1	2	44	42	109	87	83	215
2	2	5	45	43	111	88	84	218
3	3	7	46	44	114	89	85	220
4	4	10	47	45	116	90	86	222
5	5	12	48	46	119	91	87	225
6	6	15	49	47	121	92	88	227
7	7	17	50	48	124	93	89	230
8	8	20	51	49	126	94	90	232
9	9	22	52	50	129	95	91	235
10	10	25	53	51	131	96	92	237
11	10	27	54	51	133	97	93	240
12	11	30	55	52	136	98	93	242
13	12	32	56	53	138	99	94	245
14	13	35	57	54	141	100	95	247
15	14	37	58	55	143	101	96	250
16	15	40	59	56	146	102	97	252
17	16	42	60	57	148	103	98	255
18	17	44	61	58	151	104	99	257
19	18	47	62	59	153	105	100	260
20	19	49	63	60	156	106	101	262
21	20	52	64	61	158	107	102	264
22	21	54	65	62	161	108	103	267
23	22	57	66	63	163	109	104	269
24	23	59	67	64	166	110	105	272
25	24	62	68	65	168	111	106	274
26	25	64	69	66	171	112	107	277
27	26	67	70	67	173	113	108	279
28	27	69	71	68	176	114	109	282
29	28	72	72	69	178	115	110	284
30	29	74	73	70	180	116	111	287
31	30	77	74	71	183	117	112	289
32	31	79	75	72	185	118	113	292
33	31	82	76	72	188	119	113	294
34	32	84	77	73	190	120	114	297
35	33	87	78	74	193	121	115	299
36	34	89	79	75	195	122	116	302
37	35	91	80	76	198	123	117	304
38	36	94	81	77	200	124	118	307
39	37	96	82	78	203	125	119	309
40	38	99	83	79	205	126	120	311
41	39	101	84	80	208	127	121	314
42	40	104	85	81	210

Так как у нас получило отклонение почти 7 секунд за 30 дней то устанавливаем калибровочное значение 3.

А теперь рассмотрим если кварц работает медленнее. К примеру частота Tamper получилась 511,99567 Гц. умножаем на 64 и получаем частоту кварца 32767,72288 Гц. Значит нам нужно делитель RTC выставит 32767, а не 32768. и производим те же действия что в предыдущем примере. 32767,72288/32767*3600*24*30=2592057,1826825769829401532029176. В этом примере без калибровки наши часы будут убегать на 57,182 секунд за 30 дней, теперь же выберем подходящее значение из таблицы. Калибровочная поправка равна 23.

Вот собственно и все что касается калибровки RTC на STM32.

Руководство по калибровки от ST находится здесь