芯片的供電引腳

引腳表橙色的是芯片的供電引腳，其中VSS/VDD是芯片內部數字部分的供電，VSSA/VDDA是芯片內部模擬部分的供電，這4組以VDD開頭的供電都是系統的主電源，正常使用時，全部都要接3.3V的電源上，VBAT是備用電池的引腳，如果要使用STM32的BKP和RTC，這個引腳就必須接備用電池，用來維持BKP和RTC主電源掉電后的供電，VBAT只有一根電源正，接的時候GND要與VDD共地。如果沒有外部電池，參考手冊建議VBAT引腳接到VDD并接一個100nf的濾波電容。

BKP簡介

1、BKP（Backup Registers）備份寄存器

2、BKP可用于存儲用戶應用程序數據。當VDD（2.0~3.6V）電源被切斷，他們仍然由VBAT（1.8~3.6V）維持供電。當系統在待機模式下被喚醒，或系統復位或電源復位時，他們也不會被復位。當VDD和VBAT都沒電時，BKP就會清空數據，因為BKP本質是RAM存儲器，沒有掉電不丟失的特性。

3、TAMPER引腳產生的侵入事件將所有備份寄存器內容清除(TAMPER引腳產生上升沿/下降沿就清空數據)，注意PC13、TAMPER引腳、RTC輸出在一個引腳上，只能分時復用

4、RTC引腳輸出RTC校準時鐘、RTC鬧鐘脈沖或者秒脈沖

5、存儲RTC時鐘校準寄存器(可配合上面輸出RTC校準時鐘的功能對RTC時鐘進行校準)

6、用戶數據存儲容量：20字節（中容量和小容量）/ 84字節（大容量和互聯型）

BKP的基本結構

上圖中的橙色部分位于后備區域，BKP和RTC都位于后備區域。后備區域供電的特性:當VDD主電源掉電時，切換至VBAT供電，當VDD上電時，供電由主電源VDD提供，這樣可以節省VBAT備用電池的電量。

RTC簡介

1、RTC（Real Time Clock）實時時鐘

2、RTC是一個獨立的定時器，可為系統提供時鐘和日歷的功能

3、RTC和時鐘配置系統處于后備區域，系統復位時數據不清零，VDD（2.0~3.6V）斷電后可借助VBAT（1.8~3.6V）供電繼續走時

4、32位的可編程計數器，可對應Unix時間戳的秒計數器

5、20位的可編程預分頻器，可適配不同頻率的輸入時鐘

6、可選擇三種RTC時鐘源：

??? HSE時鐘除以128（通常為8MHz/128）

??? LSE振蕩器時鐘（通常為32.768KHz）

??? LSI振蕩器時鐘（40KHz）

RTC的時鐘大多是32.768kHz的原因

32.768kHz==32768Hz

32768=2^15，經過一個15位分頻器的自然溢出，就可以得到1Hz的頻率。

自然溢出：設計一個15位的計數器，該計數器沒有計數目標，直接從0記到最大值32767，記滿后自然溢出，這個信號就是1Hz的。沒有計數目標，也不需要比較，可以簡化電路設計。

RTC的框圖

1、框圖分為4個部分，上面是APB1總線讀寫部分(RTC是APB1總線上的設備)，左邊是核心的分頻，計數計時部分，右邊是中斷輸出使能和NVIC部分，下邊是與PWR有關的部分(RTC的鬧鐘可以喚醒設備，退出待機狀態)，圖中灰色部分在主電源VDD掉電后，可由VBAT維持供電，繼續工作。

2、RTCCLK是RTC的時鐘源選擇，共有3中選擇。

RTC_PRL寄存器的值是n就是n+1倍分頻，比如n=6就是7分頻。(n就是計數目標）

RTC_DIV計數器是一個自減計數器，來一個脈沖計數器減1，計數值減至0后再來一個脈沖溢出時由PRL重裝載設定值。比如：DIV可以保持初始值為0，首次來一個脈沖，計數值溢出重載為32767，之后來一個脈沖減1，一直減至0，再來一個脈沖計數值重載，反復循環，詳細看下圖。兩個秒脈沖的間隔就是32768個RTCCLK單位時間間隔。

3、當RTC_CNT和RTC_ALR的值相等時，這時就會產生RTC_Alarm信號，一路通向中斷，可以在中斷中執行一些操作，另一路通向待機部分，可以讓單片機退出待機模式(WK_UP也可以使設備退出待機模式)。右邊3個中斷分別是秒中斷，溢出中斷和鬧鐘中斷。F結尾的是中斷標志位，IE結尾的是中斷使能。

RTC的基本結構

RTC操作注意事項

1、執行以下操作將使能對BKP和RTC的訪問：

設置RCC_APB1ENR的PWREN和BKPEN，使能PWR和BKP時鐘

設置PWR_CR的DBP，使能對BKP和RTC的訪問

2、若在讀取RTC寄存器時，RTC的APB1接口曾經處于禁止狀態，則軟件首先必須等待RTC_CRL寄存器中的RSF位（寄存器同步標志）被硬件置1。(為保證RTC掉電繼續工作，RTC的寄存器由RTCCLK驅動。故用APB1總線訪問RTC寄存器時，有時鐘不同步的問題(一個36M，一個大約32k)，只有在RTCCLK來一個上升沿RTC寄存器的值才能同步到APB1總線上，等待RSF標志位置1后，實質上就是等待RTC寄存器的值同步到APB1總線上，再由APB1總線獲取RTC的值)

3、必須設置RTC_CRL寄存器中的CNF位，使RTC進入配置模式后，才能寫入RTC_PRL、RTC_CNT、RTC_ALR寄存器(使用庫函數時，自動加上了該操作)

4、對RTC任何寄存器的寫操作，都必須在前一次寫操作結束后進行。可以通過查詢RTC_CR寄存器中的RTOFF狀態位，判斷RTC寄存器是否處于更新中。僅當RTOFF狀態位是1時，才可以寫入RTC寄存器。(實質上還是由于時鐘不同步的原因)