STM32 - CooCox Fragen & RTC

Welcher STM32 ist es denn? Die STM32Fx HAL (x=1,2,3,4) findet man im 
Internet als Zusatzdownload zum CubeMX (CubeMX braucht man nicht). Bei 
dem Download der HAL sind dann auch Beispiele dabei - auch für die RTC.

Konkrete Hilfe / Code Snippets wirst du erst bekommen, wenn du sagst, 
welchen STM32 du einsetzt, die verhalten sich nämlich z.T. 
unterschiedlich.

Das Benutzen der HAL ist für dich i.O. oder ist das auch schon "zuviel" 
Bibliothek?

Grüße
Lasse

Johnny S. schrieb:
> Da für meine zwecke die RTC von zentraler Bedeutung ist, wollte ich mich
> daran versuchen.

Hast mal nachgeschaut ob da der 32768Hz Quarz überhaupt bestückt ist? 
IIRC war das nicht bei allen Versionen der Fall, aber ich kann mich da 
auch irren.

Ohne den Quarz wird aus der RTC ein Schätzeisen...

Ah, jetzt hab sogar ich's gesehen, STM32F401. Schau da einfach mal in 
den Download der HAL, da sollte ein RTC-Beispiel sein. Für den STM32F303 
nutze ich folgenden Code:

1

{

2

  // lse config

3

  __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();

4

  HAL_PWR_EnableBkUpAccess();

5

  __HAL_RCC_BACKUPRESET_FORCE();

6

  __HAL_RCC_BACKUPRESET_RELEASE();

7

  HAL_PWR_DisableBkUpAccess();

8

9

  RCC_OscInitTypeDef lseinit;

10

  lseinit.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_LSE | RCC_OSCILLATORTYPE_LSI;

11

  lseinit.PLL.PLLState = RCC_PLL_NONE;

12

  lseinit.LSEState = RCC_LSE_ON;

13

  lseinit.LSIState = RCC_LSI_OFF;

14

  HAL_StatusTypeDef lsestatus = HAL_RCC_OscConfig(&lseinit);

15

}

16

17

{

18

  RTC_DateTypeDef dateinit;

19

  RTC_TimeTypeDef timeinit;

20

21

  // TODO: Check RTC settings, these are simply copypasted from example

22

  __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();

23

  HAL_PWR_EnableBkUpAccess();

24

  __HAL_RCC_RTC_CONFIG(RCC_RTCCLKSOURCE_LSE); // TODO: change clock source to a low power mode

25

  __HAL_RCC_RTC_ENABLE();

26

27

  // initialize rtc

28

  rtc.Instance = RTC;

29

  rtc.Init.HourFormat = RTC_HOURFORMAT_24;

30

  rtc.Init.AsynchPrediv = 0x7F;

31

  rtc.Init.SynchPrediv  = 0x00FF;

32

  rtc.Init.OutPut = RTC_OUTPUT_DISABLE;

33

  rtc.Init.OutPutPolarity = RTC_OUTPUT_POLARITY_HIGH;

34

  rtc.Init.OutPutType = RTC_OUTPUT_TYPE_OPENDRAIN;

35

  HAL_StatusTypeDef init = HAL_RTC_Init(&rtc);

Ist sicherlich noch optimierbar, läuft so aber - bei mir.

Lasse S. schrieb:
> Welcher STM32 ist es denn?
STM32F401RE, hatte ich bereits oben genannt :)



Jim M. schrieb:
> Johnny S. schrieb:
>> Da für meine zwecke die RTC von zentraler Bedeutung ist, wollte ich mich
>> daran versuchen.
>
> Hast mal nachgeschaut ob da der 32768Hz Quarz überhaupt bestückt ist?
> IIRC war das nicht bei allen Versionen der Fall, aber ich kann mich da
> auch irren.
>
> Ohne den Quarz wird aus der RTC ein Schätzeisen...

Der Quarz fehlt, jedoch ist meinem Verständins nach dieser nur von 
nötigkeit wenn man den STM32 in Batteriebetrieb auf Low-Power benutzen 
möchte. Man kann auch einstellen das die RTC vom normalen Quarz versorgt 
wird. Klar, bei jedem Power-Off ist die RTC dann null.

In Arduino gibt es die Bibliotek "Time.h", welche eine Art virtuelle RTC 
ist. Es geht mir Hauptsächlich darum beim Start eine Zeit zu setzen, und 
diese soll dann selbständig laufen (mit Datumswechsel etc), so dass ich 
wenn nötig mit "GetDate / GetTime" den Wert beziehen kann.

Stefan U. schrieb:
>> Man kann auch einstellen das die RTC vom normalen Quarz versorgt wird.
>
> Mag sein, aber dann ist es keine richtige RTC, denn der normale HSE
> Ozillator erreicht normalerweise kaum die Genauigkeit des LSE. Wenn du
> den HSE verwendest, kannst du gleich den Systick Timer anstatt der
> Echtzeituhr benutzen.

Da hast du recht, mir geht es aber auch nicht um 100% genaue 
Zeitmessung. Ich möchte von Arduino auf STM32 umsteigen. Aktuell benutze 
ich die Library "time.h" auf Arduino. Da der ATmega328 garkeine 
Hardware-RTC hat muss die "Zeitspeicherung" also immer in Software 
passieren.

Es ist halt schöner "getDate()" abzurufen als jedes mal zu rechnen...


Klar könnte ich jeweils beim STM32 mit einem Systick jede Sekunde zählen 
und dann auf Stunden&Tage umrechnen, aber warum mehr aufwand wenn die 
RTC das selbe bietet?

Die Endanwendung ist dann wie folgt:

- Programmstart
- Zeit aus RTC (DS3231) per I2C in die STM RTC Laden
- Falls vorhanden Zeit aus GPS / NTP beziehen, RTC updaten
- Programmlauf...
- Stündliche Kontrolle der Zeit per I2C mit DS3231 oder GPS/NTP. (Update 
der internen RTC falls nötig)

Da GPS und NTP jeweils GMT+0 liefern, speichere ich nur die GMT+0 in der 
DS3231 und benutze dann jeweils Code um die Zeitzone anzupassen, anstatt 
beim Zeitzonenwechsel jeweils wirklich die Zeit in der RTC anzupassen.

Stefan U. schrieb:
> Vergiss nicht, Sommer-/Winterzeit Umschaltung und Schaltjahre zu
> berücksichtigen. Das kann nicht jede RTC, ohne Softwareunterstützung.
Ja, nur haben nicht alle Zeitzonen Sommer/Winterzeit somit ist es ratsam 
die Zeit in "neutral" zu speichern.

Aktuell lese ich beim start alle Benutzereinstellungen aus einem EEprom, 
dort steht auch die Zeitzone und Sommerzeit JA/NEIN


>> Zeit aus RTC (DS3231) per I2C in die STM RTC Laden
>
> Warum macht man das? Schließe doch einfach einen Quarz und eine Batterie
> an den STM32 an.

Man macht es für hohe Genauigkeit. Ein STM32 welcher um die 5€ kostet 
und Hauptsächlich ein uC ist, wird mitnichten so genau sein wie ein 
DS3231 Baustein für um 10€.  Der DS3231 hat +-2ppm.

Klar, die hohe Genauigkeit spielt nur dann eine Rolle wenn weder GPS 
noch NTP zur "dauersynchronisation" vorhanden sind, aber ich möchte 
gerne weiterhin die Möglichkeit bieten.

Ich bin nun mal so weit:

1

   HAL_Init();

2

3

  /* Configure the system clock to 84 MHz */

4

  SystemClock_Config();

5

6

  /* -1- Enable GPIOA Clock (to be able to program the configuration registers) */

7

  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

8

  __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();

9

  __HAL_RCC_RTC_ENABLE();

10

11

    rtc.Instance = RTC;

12

    rtc.Init.HourFormat = RTC_HOURFORMAT_24;

13

    rtc.Init.AsynchPrediv = 0x7F;

14

    rtc.Init.SynchPrediv  = 0x00FF;

15

    rtc.Init.OutPut = RTC_OUTPUT_DISABLE;

16

    rtc.Init.OutPutPolarity = RTC_OUTPUT_POLARITY_HIGH;

17

    rtc.Init.OutPutType = RTC_OUTPUT_TYPE_OPENDRAIN;

18

19

    if(HAL_RTC_Init(&rtc) != HAL_OK)

20

     {

21

       /* Initialization Error */

22

       Error_Handler();

23

   }

24

25

    sdatestructure.Year = 0x14;

26

    sdatestructure.Month = RTC_MONTH_FEBRUARY;

27

    sdatestructure.Date = 0x18;

28

    sdatestructure.WeekDay = RTC_WEEKDAY_TUESDAY;

29

30

    if(HAL_RTC_SetDate(&rtc,&sdatestructure,RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)

31

     {

32

       /* Initialization Error */

33

       Error_Handler();

34

     }

35

     stimestructure.Hours = 0x02;

36

       stimestructure.Minutes = 0x20;

37

       stimestructure.Seconds = 0x00;

38

       stimestructure.TimeFormat = RTC_HOURFORMAT12_AM;

39

       stimestructure.DayLightSaving = RTC_DAYLIGHTSAVING_NONE;

40

       stimestructure.StoreOperation = RTC_STOREOPERATION_RESET;

41

42

       if(HAL_RTC_SetTime(&rtc,&stimestructure,RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)

43

       {

44

         /* Initialization Error */

45

         Error_Handler();

46

     }

Aber der Debugger zeigt mir das der Error_Handler(); schon beim INIT 
anspricht...
Wo mache ich denn den Fehler?

Mit dem fehlschlagenden Init meinst du das HAL_RTC_Init, oder? Hast du 
den Clocksource für die RTC eingestellt, ich weiß nicht, ob der Default 
so funktioniert.

Sooo.. die Errors sind schonmal weg. Es war ein grundsätzlcihes Problem

Das Nucleo-board hat zwar einen Quarz, aber dieser ist eben genauf für 
die RTC nicht für den Prozessor selber :-)

Der interne Takt wird vom "HSI" produziert. Da kann man lange auf den 
nicht vohandenen HSE intialisieren.

Mit dem LSI (QUarz) läuft nun die RTC bzw. zumindestens die Init schlägt 
nicht fehl, mal sehen wie es nun weiter geht.

Nächstes Problem

1

  while (1)

2

  {

3

    HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_5);

4

    /* Insert delay 100 ms */

5

    HAL_RTC_GetTime(&rtc,&stimestructure,FORMAT_BIN);

6

    int test = stimestructure.Seconds;

7

    HAL_Delay(10000);

8

  }

&stimestructure enthält die Zeitelemente gemäss Screenshot. Ich habe 
beim init 00:00:01 gesetzt. Leider bleibt die Zeit so stehen. Die RTC 
scheint aber zu laufen, da SubSeconds sich verändert.

Probier mal, die Zeit aus den RTC-Registern selber auszulesen, das 
GetTime aus der HAL hat bei mir auch Probleme gemacht.

1

uint32_t tmpreg = rtc.Instance->TR;

2

3

uint8_t ht = (tmpreg & RTC_TR_HT) >> RTC_TR_HT_Pos;

4

uint8_t hu = (tmpreg & RTC_TR_HU) >> RTC_TR_HU_Pos;

5

uint8_t hours = ht*10 + hu;

6

7

uint8_t mt = (tmpreg & RTC_TR_MNT) >> RTC_TR_MNT_Pos;

8

uint8_t mu = (tmpreg & RTC_TR_MNU) >> RTC_TR_MNU_Pos;

9

uint8_t minutes = mt*10 + mu;

10

11

uint8_t st = (tmpreg & RTC_TR_ST) >> RTC_TR_ST_Pos;

12

uint8_t su = (tmpreg & RTC_TR_SU) >> RTC_TR_SU_Pos;

13

uint8_t seconds = st*10 + su;

Alternativ musst du nach dem Aufruf von HAL_RTC_GetTime zwingend auch 
HAL_RTC_GetDate aufrufen (siehe Doku in der HAL).

Lasse S. schrieb:
> Probier mal, die Zeit aus den RTC-Registern selber auszulesen, das
> GetTime aus der HAL hat bei mir auch Probleme gemacht.


Zeigt leider selbes Ergebnis

pegel schrieb:
> Lasse S. schrieb:
>> nach dem Aufruf von HAL_RTC_GetTime zwingend auch
>> HAL_RTC_GetDate aufrufen

So ein Quark :(

Naja, jetz läufts...

Ich hatte nicht HAL_RTC_GetDate nach HAL_RTC_GetTime aufgerufen... 
scheinbar muss dass immer zusammen abgerufen werden.

pegel schrieb:
> Beim RTC Beispiel ist neben dem korrekten Setzen und Lesen des RTC auch
> noch eine Erkennung ob die Uhr beim Reset schon gestellt ist dabei.

Sind das beispiele von ST? Falls ja, kannst du mir bitte die Quelle 
nennen, ich suche seit ewigkeiten nach code Beispielen :/

Wenn du die HAL herunterlädst, sind dort auch Beispiele vorhanden.