【STM32U599J-DK】智能手表之一RTC时间与STTS22H数据采集与显示

lugl4313820

【STM32U599J-DK】智能手表之一RTC时间与STTS22H数据采集与显示 [复制链接]

 

【实验目的】

实时采集显示日期与时间、温度。

【实验硬件】

STM32U599J-DK开发板及板载的stts22h温度计

【开发环境】

TouchGFX4.22

Stm32CubeIDE1.14.1

【模型图】

【实现步骤】

1. 温度获取，配置i2c3为stts22h的接口。
   
2. 配置rtc实时时间：
   
   开启rtc的时钟，与开启日历。
3. 开启LSE时钟：
   
4. 在RTC_init中添加自定义代码，主要是实现重启不再写入默认的时间。
   /**
   * @brief RTC Initialization Function
   * @param None
   * @retval None
   */
   static void MX_RTC_Init(void)
   {
   /* USER CODE BEGIN RTC_Init 0 */
   RTC_DateTypeDef datebuff; //日期结构体参�???
   /* USER CODE END RTC_Init 0 */
   RTC_PrivilegeStateTypeDef privilegeState = {0};
   RTC_TimeTypeDef sTime = {0};
   RTC_DateTypeDef sDate = {0};
   /* USER CODE BEGIN RTC_Init 1 */
   __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();
   /* USER CODE END RTC_Init 1 */
   /** Initialize RTC Only
   */
   hrtc.Instance = RTC;
   hrtc.Init.HourFormat = RTC_HOURFORMAT_24;
   hrtc.Init.AsynchPrediv = 127;
   hrtc.Init.SynchPrediv = 255;
   hrtc.Init.OutPut = RTC_OUTPUT_DISABLE;
   hrtc.Init.OutPutRemap = RTC_OUTPUT_REMAP_NONE;
   hrtc.Init.OutPutPolarity = RTC_OUTPUT_POLARITY_HIGH;
   hrtc.Init.OutPutType = RTC_OUTPUT_TYPE_OPENDRAIN;
   hrtc.Init.OutPutPullUp = RTC_OUTPUT_PULLUP_NONE;
   hrtc.Init.BinMode = RTC_BINARY_NONE;
   if (HAL_RTC_Init(&hrtc) != HAL_OK)
   {
   Error_Handler();
   }
   privilegeState.rtcPrivilegeFull = RTC_PRIVILEGE_FULL_NO;
   privilegeState.backupRegisterPrivZone = RTC_PRIVILEGE_BKUP_ZONE_NONE;
   privilegeState.backupRegisterStartZone2 = RTC_BKP_DR0;
   privilegeState.backupRegisterStartZone3 = RTC_BKP_DR0;
   if (HAL_RTCEx_PrivilegeModeSet(&hrtc, &privilegeState) != HAL_OK)
   {
   Error_Handler();
   }
   /* USER CODE BEGIN Check_RTC_BKUP */
   if(HAL_RTCEx_BKUPRead(&hrtc,RTC_BKP_DR1)!= 0x5051)
   {
   /* USER CODE END Check_RTC_BKUP */
   /** Initialize RTC and set the Time and Date
   */
   sTime.Hours = 0x7;
   sTime.Minutes = 0x15;
   sTime.Seconds = 0x10;
   sTime.DayLightSaving = RTC_DAYLIGHTSAVING_NONE;
   sTime.StoreOperation = RTC_STOREOPERATION_RESET;
   if (HAL_RTC_SetTime(&hrtc, &sTime, RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)
   {
   Error_Handler();
   }
   sDate.WeekDay = RTC_WEEKDAY_FRIDAY;
   sDate.Month = RTC_MONTH_DECEMBER;
   sDate.Date = 0x7;
   sDate.Year = 0x23;
   if (HAL_RTC_SetDate(&hrtc, &sDate, RTC_FORMAT_BCD) != HAL_OK)
   {
   Error_Handler();
   }
   /* USER CODE BEGIN RTC_Init 2 */
   datebuff = sDate; //把日期数据拷贝到自己定义的data�??
   HAL_RTCEx_BKUPWrite(&hrtc, RTC_BKP_DR1, 0x5051);//向指定的后备区域寄存器写入数�??
   HAL_RTCEx_BKUPWrite(&hrtc, RTC_BKP_DR2, (uint16_t)datebuff.Year);
   HAL_RTCEx_BKUPWrite(&hrtc, RTC_BKP_DR3, (uint16_t)datebuff.Month);
   HAL_RTCEx_BKUPWrite(&hrtc, RTC_BKP_DR4, (uint16_t)datebuff.Date);
   HAL_RTCEx_BKUPWrite(&hrtc, RTC_BKP_DR5, (uint16_t)datebuff.WeekDay);
   }
   else
   {
   datebuff.Year = HAL_RTCEx_BKUPRead(&hrtc, RTC_BKP_DR2);
   datebuff.Month = HAL_RTCEx_BKUPRead(&hrtc, RTC_BKP_DR3);
   datebuff.Date = HAL_RTCEx_BKUPRead(&hrtc, RTC_BKP_DR4);
   datebuff.WeekDay = HAL_RTCEx_BKUPRead(&hrtc, RTC_BKP_DR5);
   sDate = datebuff;
   if (HAL_RTC_SetDate(&hrtc, &sDate, RTC_FORMAT_BIN) != HAL_OK)
   {
   Error_Handler();
   }
   }
   /* USER CODE END RTC_Init 2 */
   }
5. 添加stts22h的驱动库stts22h_reg.c/h:
   
6. 在stm32CubeMax中添加一个信号量，用于与model进行通信：
   
7. 在freertos的任务中，我们添加定时获取温度时间的代码，主要是读取温度值、日期、时间，并发送信号量，使得model能接收到信号量并进行显示。
   /* USER CODE END Header_StartDefaultTask */
   void StartDefaultTask(void *argument)
   {
   /* USER CODE BEGIN defaultTask */
   static int16_t data_raw_temperature;
   static uint8_t whoamI;
   stmdev_ctx_t dev_ctx;
   dev_ctx.write_reg = platform_write;
   dev_ctx.read_reg = platform_read;
   dev_ctx.handle = &SENSOR_BUS;
   /* Check device ID */
   stts22h_dev_id_get(&dev_ctx, &whoamI);
   if (whoamI != STTS22H_ID)
   while (1)
   {
   osDelay(10);
   }
   /* Infinite loop */
   stts22h_temp_data_rate_set(&dev_ctx, STTS22H_1Hz);
   for(;;)
   {
   uint8_t flag;
   stts22h_temp_flag_data_ready_get(&dev_ctx, &flag);
   if (flag) {
   /* Read temperature data */
   memset(&data_raw_temperature, 0, sizeof(int16_t));
   stts22h_temperature_raw_get(&dev_ctx, &data_raw_temperature);
   temperature_degC = stts22h_from_lsb_to_celsius(
   data_raw_temperature);
   HAL_RTC_GetTime(&hrtc, &GetTime, RTC_FORMAT_BIN);
   HAL_RTC_GetDate(&hrtc, &GetData, RTC_FORMAT_BIN);
   osSemaphoreRelease(myBinarySemtempHandle);
   osDelay(1000);
   }
   }
   /* USER CODE END defaultTask */
   }
8. 在modelListener.hpp中添加虚拟函数，在model.cpp中实现：
   virtual void NotifyTempValudChanged(float value, RTC_TimeTypeDef GetTime, RTC_DateTypeDef GetData) {}
   void Model::tick()
   {
   if(osSemaphoreGetCount(myBinarySemtempHandle)>0)
   {
   modelListener->NotifyTempValudChanged(temperature_degC,
   GetTime, GetData);
   }
   }
9. 在screen1Presenter.hpp构建虚拟函数NotifyTempValudChanged,u并在scree1Presenter.cpp实现：
   virtual void NotifyTempValudChanged(float value, RTC_TimeTypeDef GetTime, RTC_DateTypeDef GetData);
   void Screen1Presenter::NotifyTempValudChanged(float value,
   RTC_TimeTypeDef GetTime, RTC_DateTypeDef GetData)
   {
   view.setTempValud(value, GetTime, GetData);
   }
10. 在screen1View.hpp中构建虚拟函数setTempValud，并在screen1View.cpp中实现：
    virtual void setTempValud(float value, RTC_TimeTypeDef GetTime, RTC_DateTypeDef GetData);
    void Screen1View::setTempValud(float value,
    RTC_TimeTypeDef GetTime, RTC_DateTypeDef GetData)
    {
    Unicode::snprintfFloat(textAreaTempBuffer, TEXTAREATEMP_SIZE, "%2.2f", value);
    Unicode::snprintf(textAreaDataBuffer, TEXTAREADATA_SIZE, "%04d-%02d-%02d",
    2000 + GetData.Year, GetData.Month, GetData.Date);
    Unicode::snprintf(textAreaTimeBuffer, TEXTAREATIME_SIZE,"%02d:%02d:%02d",
    GetTime.Hours, GetTime.Minutes, GetTime.Seconds);
    textAreaData.invalidate();
    textAreaTime.invalidate();
    textAreaTemp.invalidate();
    }
11. 在touchGFX Designer中创建显示界面：

【程序效果】

【总结】

Stm32U599J-DK开发板板载了温度计，stm32u599J标配了RTC外设，可以实现日期时间的精准输出与配置。

在这次工程中，我们主要实现了MPV的设计模式，实现后台与界面的分离开发。