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大家好，这次讲一下RTC时钟和OLED驱动函数，Let’s 学习吧！

一．RTC

1.1.RTC概述

实时时钟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。

RTC模块和时钟配置系统(RCC_BDCR寄存器)处于后备区域，即在系统复位或从待机模式唤醒后，RTC的设置和时间维持不变。

简单来说就是一个STM32系统自带的时钟。RTCCLK 时钟源可以由 HSE 、 LSE 或 LSI 时钟提供。STM32F0 的 RTC 模块和 F1 的 RTC 模块最大区别在于 F0 模块中有“DATE”和“TIME”寄存器，也就是可以直接读取寄存器里面的值，而 F1 是秒计数寄存器的值，需要通过相关算法下才能得到时间的值。

1.2软件设计

//RTC初始化
void RTC_Initializes(void)
{
  RTC_InitTypeDef RTC_InitStructure;
  RTC_DateTimeTypeDef RTC_DateTimeStructure;
  PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);                   //允许操作RTC
  if(RTC_ReadBackupRegister(RTC_BKP_DR0) != RTC_FLAG_BKP)
  {
    RTC_Configuration();                         //配置RTC
    RTC_InitStructure.RTC_AsynchPrediv = AsynchPrediv;
    RTC_InitStructure.RTC_SynchPrediv = SynchPrediv;
    RTC_InitStructure.RTC_HourFormat = RTC_HourFormat_24;
    if(RTC_Init(&RTC_InitStructure) == ERROR)
    {
      while(1);          //初始化失败
    }
 
    RTC_DateTimeStructure.Hour = 10;
    RTC_DateTimeStructure.Minute = 57;
    RTC_DateTimeStructure.Second = 0;
    RTC_SetDateTime(RTC_DateTimeStructure);
    RTC_WriteBackupRegister(RTC_BKP_DR0, RTC_FLAG_BKP);
  }
  else
  {
 #ifdef RTC_CLOCK_SOURCE_LSI
    RCC_LSICmd(ENABLE);
 #endif
    RTC_WaitForSynchro();  
  }
}
 
// RTC时间矫正
//RTC_OK ----------------- 成功
//RTC_ERR ---------------- 错误
RTC_RESULT RTC_TimeRegulate(RTC_DateTimeTypeDef RTC_DateTimeStructure)
{
  RTC_TimeTypeDef RTC_TimeStructure;
 
  RTC_TimeStructure.RTC_H12 = RTC_H12_AM;
  RTC_TimeStructure.RTC_Hours = RTC_DateTimeStructure.Hour;
  RTC_TimeStructure.RTC_Minutes = RTC_DateTimeStructure.Minute;
  RTC_TimeStructure.RTC_Seconds = RTC_DateTimeStructure.Second;
 
  if(RTC_SetTime(RTC_Format_BIN, &RTC_TimeStructure) == SUCCESS)
  {
    return RTC_OK;
  }
  else
  {
    return RTC_ERR;
  }
}
 
//RTC时间设置
//RTC_OK ----------------- 成功
//RTC_ERR ---------------- 错误
RTC_RESULT RTC_SetDateTime(RTC_DateTimeTypeDef RTC_DateTimeStructure)
{
 
  if(RTC_ERR == RTC_TimeRegulate(RTC_DateTimeStructure))
  {
    return RTC_ERR;
  }
 
  return RTC_OK;
}
 
//读取RTC时间
void RTC_GetDateTime(RTC_DateTimeTypeDef *RTC_DateTimeStructure)
{
  RTC_TimeTypeDef RTC_TimeStructure;
 
  RTC_GetTime(RTC_Format_BIN, &RTC_TimeStructure);
  RTC_DateTimeStructure->Hour = RTC_TimeStructure.RTC_Hours;
  RTC_DateTimeStructure->Minute = RTC_TimeStructure.RTC_Minutes;
  RTC_DateTimeStructure->Second = RTC_TimeStructure.RTC_Seconds;
}

还有强调一下，RTC的时钟源可以有很多种，比如HSE 、 LSE 或 LSI等， LSE 时钟属于备份域的，但LSI 时钟不属于备份域时钟，因此：

若 LSE 被选为 RTC 时钟：只要维持 VBAT 正常供电，即使 VDD 掉电， RTC 仍会继续工作。

若 LSI 被 选为 RTC 时钟：当 VDD 掉电时， RTC 处于不定的状态。

在这个项目中需要选择时钟源由LSI 时钟提供，因为LSE需要外接32.768kHZ晶振和纽扣电池供电，恰巧没有…LSE的好处是可以做到掉电放丢失和时间精度高。经过测试，选用LSI时，15分钟时间误差为6秒左右，选用LSE时半小时0误差。所以有兴趣的可以搞一下这个。

如图所示。

通过这四个函数就可以设置RTC时钟时间，再通过OLED显示或串口打印出来，就能得到相应的时钟。

下面在简单说一下OLED的问题

二. OLED显示屏

2.1 OLED概述

OLED，即有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode），又称为有机电激光显示（Organic Electroluminesence Display， OELD）。

优势：主动发光的特性使 OLED 几乎没有视角限制，视角一般可达到 170 度，具

有较宽的视角，从侧面也不会失真。OLED 采用有机发光原理，所需材料很少，制作上比采用液体发光的液晶工序少，液晶显示屏少 3 道工序，成本大幅降低。

具有多种接口方式，该模块提供了总共 5 种接口包括： 6800、 8080 两种并行接口方式、 3线或4线的SPI接口，IIC接口方式。

本次DIY用到的是I2C通信的OLED显示屏，只需操作两个IO口，更加简单。

显示尺寸为0.96寸，分辨率为128*64。

OLED相当于64行128列点阵,每个像素点,0点亮,1熄灭 。

OLED将纵向64行分为8页,每页8行。

原理图如图所示

2.2 硬件设计

      SCL —— PB8

      SDA——PB9

    VCC——VCC

    GND——GND

2.3软件设计

//写命令
void WriteCmd(unsigned char IIC_Cmd)
{
  IIC_Start();
  Write_OneByte(0x78);
         Write_OneByte(0x00);
         Write_OneByte(IIC_Cmd);
         IIC_Stop();
}
//写数据
void WriteDat(unsigned char IIC_Dat)
{
  IIC_Start();
  Write_OneByte(0x78);
         Write_OneByte(0x40);
         Write_OneByte(IIC_Dat);
         IIC_Stop();
}
//设置坐标
void OLED_SetPos(unsigned char x,unsigned char y)
{
 WriteCmd(0xb0+y);
 WriteCmd(((x&0xf0)>>4)|0x10);
 WriteCmd((x&0x0f)|0x01);
}
//OLED全屏填充
void OLED_Fill(unsigned char fill_Data)
{
 unsigned char m,n;
         for(m=0;m<8;m++)
         {
          WriteCmd(0xb0+m);
          WriteCmd(0x00);
          WriteCmd(0x10);
          for(n=0;n<128;n++)
                   {
                   WriteDat(fill_Data);
                   }
         }
}
 
void OLED_CLS(void)
{
 OLED_Fill(0x00);
 
}

关于OLED的初始化函数如图所示

初始化里需要注意的主要就是这些指令，其中最关键的一些指令我通过一个表总结一下

最后还有显示字符的函数

void OLED_ShowStr(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char ch[], unsigned char TextSize) //字符串显示函数
{
     unsigned char c=0,i=0,j=0;
     switch(TextSize)
	{  case 1:
	    {
		while(ch[j]!='\0')
	          {
	            c = ch[j] - 32;
		    if(x > 126)
		    {
			x = 0;
			y++;
		    }
		    OLED_SetPos(x,y);
		    for(i=0;i<6;i++)
		        WriteDat(F6x8[c][i]);
		    x += 6;
		    j++;
		  }
	    break;
	    }	
	   case 2:
	    {		
	      while(ch[j] != '\0')
		   {
			c = ch[j] - 32;
			if(x > 120)
			{
			    x = 0;
			    y++;
			}
			OLED_SetPos(x,y);
			for(i=0;i<8;i++)
			    WriteDat(F8X16[c*16+i]);
			OLED_SetPos(x,y+1);
			for(i=0;i<8;i++)
			    WriteDat(F8X16[c*16+i+8]);
			x += 8;
			j++;			
		    }
	   break;
		}
	}			
}

图中写的是两种大小的函数，分别是6*8和8*16两种大小，只需对应相应的ASCII字符，就能在显示屏上显示相应的英文，字符和数字。

OLED显示屏还可以显示中文字符和图片，具体函数有兴趣的同学可以研究研究，网上很容易能找到相应例程。

由于OLED没有字符库，所以需要用到取模软件手动取模，字符大小也要根据显示函数中字符大小来设置，取模时软件设置如图所示。

到此，“镜子里的屏幕”中所用到的最基本模块及程序就全部介绍完了，下一篇就是综合起来形成想要的效果。想知后事如何，请看下章分享（程序的整合与制作遇到的问题）。