RA6M3 HMI Board 之RTC实践
描述
开发环境：
RT-Thread Studio：v2.2.6
开发板：RA6M3 HMI Board开发板
MCU：R7FA6M3AH3CFB
1 RA6M3 RTC简介
R7FA6M3 的RTC(Real Time Clock)外设，实质是一个掉电后还继续运行的定时器。从定时器的角度来说，相对于GPT外设，要简单很多 ，只有计时和触发中断以及输入捕获的功能。RTC外设的特别之处并不在于它的定时功能，而在于它掉电还继续运行的特性。
2 RT-Thread 的RTC简介
RTC （Real-Time Clock）实时时钟可以提供精确的实时时间，它可以用于产生年、月、日、时、分、秒等信息。目前实时时钟芯片大多采用精度较高的晶体振荡器作为时钟源。有些时钟芯片为了在主电源掉电时还可以工作，会外加电池供电，使时间信息一直保持有效。
在开启 RTC 设备框架以及 RTC 驱动之后，应用程序通过 RT-Thread 提供的 RTC设备管理接口来访问 RTC 硬件，相关接口如下所示：
| 函数 | 描述 |
|---|---|
| rt_device_find() | 根据 RTC设备名称查找设备获取设备句柄 |
| set_date() | 设置日期，年、月、日（当地时区） |
| set_time() | 设置时间，时、分、秒（当地时区） |
另外，alarm 闹钟功能是基于 RTC 设备实现的，根据用户设定的闹钟时间，当时间到时触发 alarm 中断，执行闹钟事件。
alarm 组件提供的接口如下所示：
| 函数 | 描述 |
|---|---|
| rt_alarm_create() | 创建闹钟 |
| rt_alarm_start() | 启动闹钟 |
| rt_alarm_stop() | 停止闹钟 |
| rt_alarm_delete() | 删除闹钟 |
| rt_alarm_control() | 控制alarm设备 |
| rt_alarm_dump() | 打印显示设置的闹钟信息 |
关于RTC的更多资料请参看RT-Thread官方手册：
https://www.rt-thread.org/document/site/#/rt-thread-version/rt-thread-standard/programming-manual/device/rtc/rtc
3 RA6M3 RTC配置
接下来配置RTC，只需要简单配置就可使用。双击工程中的 RA Smart Configurator 图标，第一次打开需要配置正确的 FSP 安装路径。
- FSP配置RTC
1.添加 RTC 设备
2.配置 RTC
RT-Thread 中只是用了一个 RTC 设备，所以没有对其进行编号，如果是新创建的 RTC 设备需要注意 name 字段，在驱动中默认使用的是g_rtc，不然编译会提示没有相应的设备，修改 Callback 为 rtc_callback。
- 配置RTC和alarm组件
然后打开对应的通道
同时打开alarm组件。
4 RTC代码实现
首先设置了年月日时分秒信息，然后获取当前时间，接着设置一个alarm，值得注意的是，alarm是基于RTC的，因此需要先将RTC初始化，然后才能开启alarm事件。核心代码如下：
#include < rtthread.h >
#include < rtdevice.h >
#include < time.h >
#define DBG_LEVEL DBG_LOG
#define DBG_SECTION_NAME "rtc"
#include < rtdbg.h >
#define RTC_NAME "rtc"
rt_sem_t rtc_init_sem = RT_NULL;
static int uesr_rtc_init(void)
{
rt_err_t ret = RT_EOK;
time_t now;
rt_device_t device = RT_NULL;
/*创建初始化完成信号量*/
rtc_init_sem = rt_sem_create("rtc init flag", 0, 0);
if(rtc_init_sem == RT_NULL)
{
rt_kprintf("rtc sem init failed!");
return RT_ERROR;
}
/*寻找设备*/
device = rt_device_find(RTC_NAME);
if (!device)
{
rt_kprintf("find %s failed!", RTC_NAME);
return RT_ERROR;
}
/*初始化RTC设备*/
if(rt_device_open(device, 0) != RT_EOK)
{
rt_kprintf("open %s failed!", RTC_NAME);
return RT_ERROR;
}
/* 设置日期 */
ret = set_date(2023, 06, 21);
if (ret != RT_EOK)
{
rt_kprintf("set RTC date failed\\n");
return ret;
}
/* 设置时间 */
ret = set_time(20, 57, 50);
if (ret != RT_EOK)
{
rt_kprintf("set RTC time failed\\n");
return ret;
}
rt_sem_release(rtc_init_sem);
/* 获取时间 */
now = time(RT_NULL);
rt_kprintf("RTC device init success,now time is %s\\n", ctime(&now));
return ret;
}
/*作为用户APP初始化*/
INIT_APP_EXPORT(uesr_rtc_init);
static time_t now;
void user_alarm_callback(rt_alarm_t alarm, time_t timestamp)
{
now = time(RT_NULL);
rt_kprintf("The alarm clock rings, now time is %s\\n", ctime(&now));
rt_alarm_stop(alarm);
}
void alarm_test(void)
{
if(rt_sem_trytake(rtc_init_sem) != RT_EOK)
{
rt_kprintf("please init rtc first");
return ;
}
struct rt_alarm_setup setup;
struct rt_alarm * alarm = RT_NULL;
static time_t now;
struct tm p_tm;
if (alarm != RT_NULL)
return;
/*获取当前时间戳，并把下一秒时间设置为闹钟时间 */
now = time(NULL) + 5;
gmtime_r(&now,&p_tm);
setup.flag = RT_ALARM_SECOND;
setup.wktime.tm_year = p_tm.tm_year;
setup.wktime.tm_mon = p_tm.tm_mon;
setup.wktime.tm_mday = p_tm.tm_mday;
setup.wktime.tm_wday = p_tm.tm_wday;
setup.wktime.tm_hour = p_tm.tm_hour;
setup.wktime.tm_min = p_tm.tm_min;
setup.wktime.tm_sec = p_tm.tm_sec;
alarm = rt_alarm_create