【CW32L052测评】学习笔记02（RTC实时时钟和LCD显示）

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#4：RTC时钟显示
## 4.1：硬件设计
RTC是单片机中是一个比较重要的功能，CW32L052R8T6也同样配备，先看下数据手册说明：
![image-20230717094901273](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230717094901273.png)
再看原理图设计说明：
![image-20230717095229390](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230717095229390.png)
最后看下PC14和PC15的引脚功能。
![image-20230717095446756](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230717095446756.png)
## 4.2：软件设计
首先在硬件电路设计的时候，使用的是低速外部时钟，所以在软件编写的时候要注意，关键初始化代码如下：

```c
void rtc_init(void)
{

RTC_InitTypeDef RTC_InitStruct;
  RTC_AlarmTypeDef RTC_AlarmStruct;

printf("RTC Init...\r\n");
  printf(" (RTC CR0:%04x,CR1:%04x,CR2:%04x,RESET FLAG:0x%08x)\r\n", CW_RTC->CR0, CW_RTC->CR1, CW_RTC->CR2, CW_SYSCTRL->RESETFLAG);

//RCC_HSE_Enable(RCC_HSE_MODE_OSC, RCC_HSE_FREQ_GT24M,RCC_HSE_DRIVER_NORMAL, RCC_HSE_FLT_CLOSE);//选择HSE为RTC时钟
  RCC_LSE_Enable(RCC_LSE_MODE_OSC, RCC_LSE_AMP_NORMAL, RCC_LSE_DRIVER_NORMAL);// 选择LSE为RTC时钟
  //RCC_LSI_Enable();                   // 选择LSI为RTC时钟

RTC_InitStruct.DateStruct.Day = 0x17;     //设置日期，DAY、MONTH、YEAR必须为BCD方式，星期为0~6，代表星期日，星期一至星期六
  RTC_InitStruct.DateStruct.Month = RTC_Month_July;
  RTC_InitStruct.DateStruct.Week = RTC_Weekday_Monday;
  RTC_InitStruct.DateStruct.Year = 0x23;

printf("-------Set Date as 20%x/%x/%x\r\n", RTC_InitStruct.DateStruct.Year, RTC_InitStruct.DateStruct.Month, RTC_InitStruct.DateStruct.Day);

RTC_InitStruct.TimeStruct.Hour = 0x10;   //设置时间，HOUR、MINIUTE、SECOND必须为BCD方式，用户须保证HOUR、AMPM、H24之间的关联正确性
  RTC_InitStruct.TimeStruct.Minute = 0x56;
  RTC_InitStruct.TimeStruct.Second = 0x59;
  RTC_InitStruct.TimeStruct.AMPM = 1;
  RTC_InitStruct.TimeStruct.H24 = 0;
  printf("-------Set Time as %02x:%02x:%02x\r\n", RTC_InitStruct.TimeStruct.Hour, RTC_InitStruct.TimeStruct.Minute, RTC_InitStruct.TimeStruct.Second);
  RTC_InitStruct.RTC_ClockSource = RTC_RTCCLK_FROM_LSE;
  RTC_Init(&RTC_InitStruct);  //用户需选定需要使用的时钟源

printf("=====Set interval period as 0.5s...\r\n");
  RTC_SetInterval(RTC_INTERVAL_EVERY_1S);  //可设置1秒一次，也可以1分钟一次，或者是0.5S一次
  
  RTC_ITConfig(RTC_IT_INTERVAL, ENABLE);

/* 设置闹钟为工作日上午的6：45 */
  printf("=====Set AlarmA at 6:45 on workday...\r\n");

RTC_AlarmStruct.RTC_AlarmMask = RTC_AlarmMask_WeekMON | RTC_AlarmMask_WeekTUE |
            RTC_AlarmMask_WeekWED | RTC_AlarmMask_WeekTHU |
            RTC_AlarmMask_WeekFRI;
  RTC_AlarmStruct.RTC_AlarmTime.Hour = 6;
  RTC_AlarmStruct.RTC_AlarmTime.Minute = 0x45;
  RTC_AlarmStruct.RTC_AlarmTime.Second = 0;
  RTC_SetAlarm(RTC_Alarm_A, &RTC_AlarmStruct);
  RTC_AlarmCmd(RTC_Alarm_A, ENABLE);

RTC_ITConfig(RTC_IT_ALARMA, ENABLE);

printf("=====Enable ALRAMA and INTERVAL IT...\r\n");

/*使能RTC中断优先级*/
  RTC_NVIC_Configuration();

}
```

RTC时钟初始化完成之后，需要对编写一个普通的回调函数，

```C
void RTC_IRQHandlerCallBack(void)
{
  if (RTC_GetITState(RTC_IT_ALARMA))
    {
        RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALARMA);        
        printf("*********Alarm!!!!\r\n");
    }
    if (RTC_GetITState(RTC_IT_INTERVAL))
    {
        RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_INTERVAL);
        show_time();        
    }
}
```

将上面写的函数放入到在CW32的中断文件里面进行调用。

```
/**
 * <a href="https://bbs.eeworld.com.cn/home.php?mod=space&uid=159083" target="_blank">@brief</a> This funcation handles RTC
 */
void RTC_IRQHandler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN */
  RTC_IRQHandlerCallBack();
  /* USER CODE END */
}
```

## 4.3：结果验证
编写一个显示时间函数，通过串口打印出来：
```c
void show_time(void)
{
  printf(".Date is 20%02x/%02x/%02x(%s).Time is %02x%s:%02x:%02x\r\n", RTC_DateStruct.Year, RTC_DateStruct.Month, RTC_DateStruct.Day, WeekdayStr[RTC_DateStruct.Week], RTC_TimeStruct.Hour, H12AMPMStr[RTC_TimeStruct.H24][RTC_TimeStruct.AMPM], RTC_TimeStruct.Minute, RTC_TimeStruct.Second);
}
```
串口调试助手打印截图：
![image-20230717115935305](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230717115935305.png)
# 5：LCD显示
## 5.1：硬件设计
CW32L052 内部集成一个液晶控制器，用于单色无源液晶显示器（LCD）的数字控制与驱动，最多具有 8 个公用端子（COM）和 40 个区段端子（SEG），可以驱动 160（4×40）、228（6×38）或 288（8×36）个 LCD 图像元素。其他具体的可以看用户手册说明，如下图所示：

![image-20230717135459583](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230717135459583.png)

原理图上给出了，外部电阻分压和外部电容分压两种电压产品模式的设置方式：

![image-20230717140353944](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230717140353944.png)

![image-20230717140403394](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230717140403394.png)

其次，我们需要注意LCD控制器的是工作时钟来源，可查看芯片的用户手册，如下图所示：

![image-20230717141828820](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230717141828820.png)

最后就是LCD的显示分布图：

![image-20230717140434788](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230717140434788.png)

一个数码管显示是包含A-B-C-D-E-F-F-DP的，如下图显示：

![image-20230717140631532](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230717140631532.png)

## 5.2：软件设计
首先需要确认lCD控制器的工作时钟和扫描频率以及LCD Bias 电压还有LCD 占空比 duty，说明下这两个名词：

```C
//duty：占空比
//将所有公共电极（COM）各施加一次扫描电压的时间叫一帧,单位时间内扫描多少帧的频率叫帧频,将扫描公共电极（COM）选通的时间与帧周期之比叫占空比。通常占空比等于公共电极数N的倒数,即1/N。
//bias：偏压比
//LCD的驱动波形由几级电平组成，为防止对比度不均匀，在不点亮象素对应的电极上仍加有一定电压，这对降低点亮象素产生的交叉干扰和防止对比度不均匀很重要。LCD中非点亮象素（非选点）的电压有效值与点亮象素（选择点）电压有效值之比（1/n）称为偏压比。
```

具体配置代码如下：

```C
/*LCD工作时钟来源*/
RCC_LSI_Enable();

void LCD_Configuration(void)
{
  LCD_InitTypeDef LCD_InitStruct = {0};

LCD_InitStruct.LCD_Bias = LCD_Bias_1_3;
  LCD_InitStruct.LCD_ClockSource = LCD_CLOCK_SOURCE_LSI;
  LCD_InitStruct.LCD_Duty = LCD_Duty_1_4;
  LCD_InitStruct.LCD_ScanFreq = LCD_SCAN_FREQ_256HZ;
  LCD_InitStruct.LCD_VoltageSource = LCD_VoltageSource_Internal;

LCD_Cmd(ENABLE);
  
  
}
```

LCD的显示一半来说，全是FF，说明是全部显示，全是00的话，说明是全部关闭。显示代码设置：

```C
  LCD_Write(LCD_RAMRegister_0, 0xFFFFFFFF);
  LCD_Write(LCD_RAMRegister_1, 0x00000000);
  LCD_Write(LCD_RAMRegister_2, 0xFFFFFFFF);
  LCD_Write(LCD_RAMRegister_3, 0x00000000);
  LCD_Write(LCD_RAMRegister_4, 0xFFFFFFFF);
```

程序下载运行之后，结果如下：

![image-20230717144452576](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230717144452576.png)

我们可以发现：

```c
 // LCD_Write(LCD_RAMRegister_0, 0xFFFFFFFF);LCD_RAMRegister_0控制1，2两个数码管
 // LCD_Write(LCD_RAMRegister_1, 0xFFFFFFFF);LCD_RAMRegister_1控制3，4两个数码管
 // LCD_Write(LCD_RAMRegister_2, 0xFFFFFFFF);LCD_RAMRegister_2，LCD_RAMRegister_3一起控制5，6，7三个数码管
 // LCD_Write(LCD_RAMRegister_3, 0x00000000);
 // LCD_Write(LCD_RAMRegister_4, 0xFFFFFFFF);LCD_RAMRegister_4一起控制第八个数码管
```

## 5.3：自定义显示0-9
首先查看官方例程里面的显示结果：

```C
  LCD_Write(LCD_RAMRegister_0,0x050f050f);
  LCD_Write(LCD_RAMRegister_1, 0x07000700);
        LCD_Write(LCD_RAMRegister_2, 0x000f0f0f);
        LCD_Write(LCD_RAMRegister_3, 0x070b0f00);
        LCD_Write(LCD_RAMRegister_4, 0x070b070b);
        printf("\r\n LCD SHOW:66778.8.99 \r\n"
```

屏幕显示的结果是：

![image-20230717154007192](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230717154007192.png)

我们需要根据数码管的显示信息进行分析，判断哪位数对应哪个点，同时还需要知道高16位，对应显示哪个位置，低16位对应哪个数字，(补充说明下位置信息)

```
  LCD_Write(LCD_RAMRegister_0, 0x07000700);//第2个数码管，第1个数码管
  LCD_Write(LCD_RAMRegister_1, 0x07000700);//第4个数码管，第3个数码管
  LCD_Write(LCD_RAMRegister_2, 0x0700);  //第5个数码管
  LCD_Write(LCD_RAMRegister_3, 0x07000700);//第7个数码管，第6个数码管
  LCD_Write(LCD_RAMRegister_4,0x0700); //第8个数码管
```

上面这个是全部显示数字7，执行程序就知道了。

最后综合前面的知识得到如下信息。

![image-20230717155156911](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230717155156911.png)

编写编写一个RTC时钟显示函数：

```
voiddisplay_rtc_time(unsigned char hour,unsigned char minute,unsigned char second);
```

烧录程序运行之后，结果如下图所示：

![image-20230718151433293](https://gitee.com/breyun/picture/raw/master/PicGO-updata-img/image-20230718151433293.png)

[[基于CW32单片机的学习笔记19(段氏LCD显示实验)_哔哩哔哩_bilibili](https://www.bilibili.com/video/BV1ih4y117CD/?vd_source=d89384d7551b55d1559dd2bf89310863)]

freebsder

很详细，谢谢分享！

yun_an

好兄弟，你没配置24小时吗？我死活配不上，TimeStruct.Hour 超过12自动变为12；CW_RTC->CR0_f.H24 = 1;强行拉寄存器都没用啊

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