数字温度计（STM32读取时间、温湿度）

一、实验任务：

阅读资料了解 STM32F103的RTC（实时时钟）原理，使用带SPI或IIC接口的OLED屏显模块实现以下功能：

二、实时时钟原理

1、概述

RTC (Real Time Clock)即实时时钟。它可以提供时钟、日历的功能；并且可以使用外部电池供电，在极低的功耗下保持计数，使得断电之后还能够计算时间，所以名为实时时钟。

STM32f103的RTC，本质上是一个32位的计数器，在断电后，由电池供电还能保持计数；要使用时间时，需要将计数器的值换算成日期和时间。

此外，stm32的RTC还具备后备存储区，可以利用电池供电，保存10个16bit的数据。

RTC实质是一个掉电后还继续运行的定时器,从定时器的角度来看,相对于通用定时器TIM外设,它的功能十分简单,只有计时功能(也可以触发中断)。但其高级指出也就在于掉电之后还可以正常运行。

两个 32 位寄存器包含二进码十进数格式 (BCD) 的秒、分钟、小时（ 12 或 24 小时制）、星期几、日期、月份和年份。此外，还可提供二进制格式的亚秒值。系统可以自动将月份的天数补偿为 28、29（闰年）、30 和 31 天。

上电复位后，所有RTC寄存器都会受到保护，以防止可能的非正常写访问。

无论器件状态如何（运行模式、低功耗模式或处于复位状态），只要电源电压保持在工作范围内，RTC使不会停止工作。

2、RCT特征：

● 可编程的预分频系数：分频系数高为220。
● 32位的可编程计数器：可用于较长时间段的测量。
● 2个分离的时钟：用于APB1接口的PCLK1和RTC时钟(RTC时钟的频率必须小于PCLK1时钟 频率的四分之一以上)。
可以选择以下三种RTC的时钟源：
● HSE时钟除以128；
● LSE振荡器时钟；
● LSI振荡器时钟

2个的复位类型：
● APB1接口由系统复位；
● RTC核心(预分频器、闹钟、计数器和分频器)只能由后备域复位

3个专门的可屏蔽中断：
● 1.闹钟中断，用来产生一个软件可编程的闹钟中断。
●2.秒中断，用来产生一个可编程的周期性中断信号(长可达1秒)。
● 3.溢出中断，指示内部可编程计数器溢出并回转为0的状态。

RTC时钟源：
三种不同的时钟源可被用来驱动系统时钟(SYSCLK)：

● HSI振荡器时钟
● HSE振荡器时钟
● PLL时钟

这些设备有以下2种二级时钟源：

● 40kHz低速内部RC，可以用于驱动看门狗和通过程序选择驱动RTC。 RTC用于从停机/待机模式下自动唤醒系统。
● 32.768kHz低速外部晶体也可用来通过程序选择驱动RTC(RTCCLK)。

3、RTC原理框图

三、STM32读取时钟显示到串口

1、创建项目

参考博客：https://www.cnblogs.com/xiaobaibai2021/p/15716909.html
下面新建项目，点击“ACCESS TO MCU SELECTOR”进入新建项目
在搜索框输入“STM32F103C8T6”,之后双击对应选项

设置RCC为“Cystal/Ceramic Resonator”

配置SRS

开启RTC，勾选时钟源、日历，以及RTC OUT
（注意这里选择RTC OUT输出时，固定是PC13引脚，如果我们之前的工程中设置了PC13引脚，要先设为reset模式，再选RTC OUT）

配置串口，并选择异步，可以看到串口的相关参数，波特率为115200，1位停止位，无检验位

在NVIC中勾选出串口1即USART1

2、程序讲解：

HAL_StatusTypeDef HAL_RTC_GetTime(RTC_HandleTypeDef *hrtc, RTC_TimeTypeDef *sTime, uint32_t Format)

该函数用于获取时间
hrtc:包含的时钟源
sTime：将获取的时间存储到变量
Format：添“RTC_FORMAT_BIN”或“RTC_FORMAT_BCD”

HAL_StatusTypeDef HAL_RTC_GetDate(RTC_HandleTypeDef *hrtc, RTC_DateTypeDef *sDate, uint32_t Format)

该函数用于获取日期：
hrtc:包含的时钟源
sTime：将获取的日期存储到变量
Format：添“RTC_FORMAT_BIN”或“RTC_FORMAT_BCD”

3、编写程序：

定义结构体用于存储获取到的时钟和日期

/* USER CODE BEGIN PD */
RTC_DateTypeDef GetData;//获取日期结构体
RTC_TimeTypeDef GetTime;//获取时间结构体
/* USER CODE END PD */

重定义fputc

/* USER CODE BEGIN PM */
int fputc(int ch,FILE *f)//重定向
{
   
	uint8_t temp[1]={
   ch};
	HAL_UART_Transmit (&huart1 ,temp,1,2);
	return ch;
}
/* USER CODE END PM */

while(1):

while (1)
  {
   
    /* USER CODE END WHILE */
	  HAL_RTC_GetTime (&hrtc ,&GetTime ,RTC_FORMAT_BIN );
	  HAL_RTC_GetDate (&hrtc