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基于ARM的时钟设计—.doc
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2023-07-05
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基于ARM的时钟设计—.doc
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1 引言……………………………………………………………………………1
2 STM32 单片机 RTC 介绍………………………………………………………1
3 总体设计框图…………………………………………………………………2
4 硬件电路………………………………………………………………………2
4.1 STM32 芯片管脚介绍……………………………………………………3
4.2 STM32 复位和时钟电路设计……………………………………………3
4.3 闹钟提醒电路……………………………………………………………4
5 程序流程图……………………………………………………………………5
6 总体电路图……………………………………………………………………6
7 总结与体会……………………………………………………………………6
参考文献…………………………………………………………………………7
附录………………………………………………………………………………8
基于 ARM 的时钟系统
摘要:随着科技的发展�嵌入式系统广泛应用于工业控制和商业管理领域�在多
媒体手机、袖珍电脑、掌上电脑、车载导航器等方面的应用�更是极大地促进了
嵌入式技术深入到生活和工作各个方面。嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关
支撑硬件及嵌入式软件系统组成。本设计选择 STM32 为核心控制元件,设计了用
RTC 定时器实现时钟的控制与设计,本设计能作为普通时钟用,而且能设置闹钟。
程序使用 C 语言进行编程,能动态显示当前时间,包括时、分、秒,并且用串口
助手显示。
关键词:STM32 ARM 时钟 闹钟
1 引言
随着科技的发展,嵌入式系统广泛应用于工业控制和商业管理领域,在多媒
体手机、袖珍电脑,掌上电脑,车载导航器等方面的应用,更是极大地促进了嵌
入式技术深入到生活和工作各个方面。嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支
撑硬件及嵌入式软件系统组成。本文介绍基于 STM32F103R6T6 的嵌入式微处理器
的电子时钟设计,并且在液晶上显示。
2 STM32 单片机 RTC 介绍
STM32 的实时时钟(RTC)是一个独立的定时器。RTC 模块拥有一组连续
计数的计数器,在相应软件配置下,可以提供时钟日历的功能,修改计数器的值
可以重新设置系统当前的时间和日期。STM32F10x 系列微控制器片上内置的
RTC 模块,主要特性如下:
(1)可编程的预分频系数,分频系数最高位 2^20。
(2)32 位的可编程计数器,可用于长程时间段的测量。
(3)两个单独的时钟:用于 APB1 接口的 PLCK1 和 RTC 时钟(此时 RTC
时钟的频率必须小于 PCLK1 时钟的四分之一以上)。
(4)可以选择一下三种 RTC 的时钟源:
HSE(high speed external)时钟除以 128,即高速外部时钟,接石英/
陶瓷谐振器,或者接外部时钟源,频率范围为 4~16MHz。
LSI(low speed internal)振荡器时钟,即低速内部时钟,频率为
40kHz。
LSE(low speed external)振荡器时钟,即低速外部时钟,接石英晶
体,频率为 32.768kHz。
(5)2 钟独立的复位类型:
APB1 接口由系统复位。
RTC 核(预分频器、闹钟、计数器和分频器)只能由备份域复位。
(6)3 个专门的可屏蔽中断:
闹钟中断,用来产生一个软件可编程的闹钟中断。
秒中断,用来产生一个可编程的周期性中断信号(最长可达 1s)。
溢出中断,检测内部可编程计数器溢出并回转为 0 的状态
3 总体设计框图
本电路主要由 3 大部分电路组成:ARM 最小系统电路、时钟显示电路和闹
钟警报电路(本设计用 LED 灯指示)。其中 ATM 最小系统主要由复位电路和时
钟电路组成。在该设计中,闹钟提醒由 LED 灯代替,当闹钟时间到的话,LED
灯亮,延时设定的时间后自动关闭。总体设计方框图,如图 1 所示。
图 1 总体设计方框图
4 硬件电路
该设计分为软件设计和硬件设计两大模块,硬件电路由 ARM 最小系统电路、
时钟显示电路和闹钟提醒电路组成。
STM32
液晶显示电路
时钟电路
复位电路
闹铃提醒电路
4.1 STM32 芯片管脚介绍
STM32F103R6T6 管脚示意图,如图 2 所示。
图 2 STM32F103R6T6 管脚示意图
4.2 STM32 复位和时钟电路设计
此电路主要是复位电路和时钟电路两部分,其中复位电路采用按键手动复位
和上电自动复位组合,电路如图 2(右)所示:其中 7 脚为 STM32 的复位端。
时钟电路如图 2(左)所示:晶振采用的是 8MHz 和 32.786KHz,8MKz 分别接
STM32 的 5 脚和 6 脚,32.786KHz 分别接 STM32 的 3 脚和 4 脚。
PA0
14
PA1
15
PA2
16
PA3
17
PA4
20
PA5
21
PA6
22
PA7
23
PA8
41
PA9
42
PA10
43
PA11
44
PA12
45
PA13/JTMS/SWDIO
46
PA14/JTCK/SWCLK
49
PA15/JTDI
50
OSC_IN/PD0
5
OSC_OUT/PD1
6
PD2
54
BOOT0
60
NRST
7
VBAT
1
VDD_1
32
VDD_2
48
VDD_3
64
VDD_4
19
VDDA
13
STM32F103R6T6
PB0
26
PB1
27
PB2/BOOT1
28
PB3/JTDO
55
PB4/JNTRST
56
PB5
57
PB6
58
PB7
59
PB8
61
PB9
62
PB10
29
PB11
30
PB12
33
PB13
34
PB14
35
PB15
36
PC0
8
PC1
9
PC2
10
PC3
11
PC4
24
PC5
25
PC6
37
PC7
38
PC8
39
PC9
40
PC10
51
PC11
52
PC12
53
PC13_TAMPER_RTC
2
PC14_OSC32_IN
3
PC15_OSC32_OUT
4
VSS_1
31
VSS_2
38
VSS_3
63
VSS_4
18
VSSA
12
STM32
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资源评论
- ll_zhao20232024-05-14总算找到了想要的资源,搞定遇到的大问题,赞赞赞!
oligaga
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