N3292系列资料之RTC介绍

N3292系列资料之RTC介绍

1 RTC特性

Ø 拥有时间计数器(秒,分,时)和日历计数器,用来计算时间

Ø 绝对定时功能(秒,分,时,日,月,年)

Ø 相对定时功能

Ø 支持12小时/24小时模式

Ø 自动识别闰年功能

Ø 星期计数器

Ø 频率校准功能

Ø 支持时钟滴中断功能

Ø 支持唤醒功能

掉电唤醒功能

挂起唤醒功能

2 RTC功能介绍

2.1 RTC初始化

当RTC上电启动时,软件需要向INIR寄存器写一个key值(0xA5EB1357)来对RTC进行复位.

Ø RTC上电后,只需对RTC进行一次初始化操作.(N3292的IBR中已经做了这一操作)

Ø 软件可以通过读取INIR的值来获得RTC的状态信息

² Bit 0: RTC初始化状态

² Bit 1: Level Shift使能状态

注意:即使在只使用RTC的日历功能时也必须按PowerKey来使能Level Shift.

2.2 寄存器访问

寄存器读写密码 - 0xA965

² 软件可以通过读取AER的bit 16(ENF)来判断是否可以访问RTC寄存器

² 可以通过软件写入一个不是密码的值到AER,来关闭对RTC访问

² 每次对RTC寄存器进行写操作后,需等到REG_FLAG位置1后才能再对RTC的寄存器进行写操作

2.3 RTC校准

RTC校准功能: 当32K晶振不准时,校准功能用来对RTC计数器进行校准

² RTC引擎是通过APB时钟来采样RC震荡器的时钟的

² 用户需要使用外部晶振和内部RC震荡校准计数器(OSC_32K_CNT)来计算FCR校准值

计算公式：

通过RTC_1Hz_CNT来计算RTC时钟

RTC­_Clock_Rate = (PCLK/RTC_1Hz_CNT)*32768

FCR_int = RTC­_Clock_Rate的整数部分-1

FCR_frac = RTC­_Clock_Rate的小数部分*60-1

例如：

假设RTC_1Hz_CNT=50103132则

RTC_Clock_Rate = (500000/50103132)*32768=32700.5505

FCR_int = 32699

FCR_frac = 0.5505*60-1=32

2.4 时间和日历

CLR：日历寄存器

TAR：时间寄存器

2.5 时间和日历报警

Ø CAR：日历报警寄存器

年屏蔽/月屏蔽/日屏蔽/周屏蔽

Ø TAR：时间报警寄存器

时屏蔽/分屏蔽/秒屏蔽

2.6 24小时/12小时模式选择

寄存器TSSR的bit0：

ü 1: 24小时模式

ü 0: 12小时模式

2.7 星期和闰年

Ø RTC支持星期功能DWR

Ø RTC支持闰年指示功能LIR

ü 闰年指示(只读)

ü 注:

在设置RTC时间时不要用来检查日期的条件

例如:当前日期是2009,想设置日期为2012/2/29

LIR就指示不时闰年,2/29是不合法的

但2012是闰年,2/29应该是合法的.

2.8 RTC时钟滴

时钟滴用来请求中断(TTR)

中断的周期可以是:1/128s，1/64s，1/32s，1/16s，1/8s，1/4s，1/2s 和 1s

2.9 中断使能和中断状态寄存器（RIER/RIIR）

ü 报警中断（绝对）

ALARM_EN(PWRON[3])必须使能

当CLR=CAR和TLR=TAR时，RTC报警中断发生

ü 时间滴中断

ü Power Switch中断

ü 报警中断（相对）

REL_ALARM_EN（PWRON[4]）必须使能

当设置了RELATIVE_TIME[11:0]后，内部计数器就从0开始计数，当计数到RELATIVE_TIME[11:0]时，RTC定时报警中断（相对）

ü 系统断电后，中断状态将不会保持

2.10 供软件使用的寄存器

RTC提供了两个32位的寄存器供软件使用

ü 当只有RTC保持供电时，寄存器的值会保持不变。（DUMMY0/DUMMY1）

 

3 电源控制功能

3.1 RTC电源控制支持的开机和关机功能

Ø 开机

Power Key开机

RTC alarm开机

Ø 关机

² 硬件关机

即使软件死机时，也可以通过长按Power key达到一定的时间来硬关机。

² 软件关机

在开机状态下，当软件检测到Power key 按下时，软件可以关机

3.2 相关定义

² Power Key(PWRKEY)

PWRKEY用户用来开关机的按键

² 电源控制信号(PWCE)

PWCE是控制供电部分的控制信号

² Power Key Status(PWR_KEY)

² 软件状态(SW_STATUS)

RTC提供8位数据用来存储软件信息

² 硬件关机使能(HW_PCLR_EN)

RTC提供了硬件关机功能，即使软件死机情况下也可关机

这一位用来使能硬件关机功能

² 电源控制信号延迟时间(POWER_KEY_DURATION_LENGTH)

系统开机时Power key至少需要被按下的时间

最小的powerkey按下时间 = 0.25*(POWER_KEY_DUARTION+1)秒

² POWER KEY触发模式

l 边沿触发

在RTC上电的情况下，按下power key超过延迟时间，然后放开

l 电平触发

在RTC上电的情况下，按下power key超过延迟时间

² 硬件关机时间(PCLR_TIME)

如果用户长按power key超过该时间，则系统硬关机

² 上电(PWR_ON)

该位用来控制PWCE来控制系统的供电

ü 在Power key按下的状态下，该位由0变为1时PWCE将会变为高

ü 在Power key没有按下的状态下，当该位由1变为0时PWCE将变为低

² 掉电模式

系统除RTC外全部关闭电源

² 中断使能和中断状态

ü RTC提供了四个中断（在掉电状态下不能保持中断状态）

ü 报警中断(AIER/AI和RAIER/RAI)

ü 时间滴中断(TIER和TI)

ü 电源开关中断(PSWIER和PSWI)

表示Power key已被按下

3.3 系统开机控制流程

Ø 通过Power Key启动

² 用户按下Power key时会使电源控制信号PWCE置高

² 设置PWR_ON位后，PWCE可以保持为高不变，这时就可以放开power key。系统上电时，IBR会首先设置PWR_ON位，来锁定PWCE

² 如果不设置PWR_ON位为1，则当Power key放开时PWCE会回到低电平

² RTC提供一个延迟PWCE信号的功能,使在PWCE信号相对于power key的变化有一段延迟时间(POWER_KEY_DURATION_LENGTH)

开机时power key必须要按下的最小时间

Power key最小保持时间 = 0.25*( POWER_KEY_DURATION+1)秒

Ø 通过RTC Alarm启动

² 在掉电模式下，如果发生了RTC alarm，则RTC通过保持一个内部alarm_hold信号来使PWCE置高

² 设置PWR_ON后，alarm_hold信号将会被清除，PWR_ON会保持PWCE信号。在系统启动时IBR会首先设置PWR_ON

3.4 系统关机控制流程

Ø 软件关机

² 如果用户想不通过Power key来关机，用户可以在任何时候通过清除PWR_ON位来关机。如：定时关机

Ø 硬件强关机

² RTC提供了硬件强关机功能，即使在软件死机的情况下也可以通过硬件强关机功能来关闭系统

² 当使能了硬件强关机功能(HW_PCLR_EN)时，通过长按powerkey键一定时间，将会关闭系统。

3.3 系统开关机控制举例

Ø 正常关机流程

² 当用户获得power切换中断后，用户可以决定是否执行关机流程。

² 如果要执行关机流程，只需设置SW_PCLR就立刻关闭系统

Ø 软件忙/死机的情况下关机流程

² 假设设定硬件关机时间为6秒

² 软件可以在3秒内来决定是否要执行关机流程

² 如果软件没有执行关机流程，再过1秒就会进入硬件强关机