mini2440裸机试炼之—RTC闹钟中断，节拍中断

环境搭建

硬件环境：J-link v8、mini2440、J-link转接板、串口转USB线

软件环境：windows7（32位）、开发板uboot（NandFlash）、J-link驱动（J-Link ARM V4.10i）、SecureCRT、ADS1.2

其中ADS里的AXD设置：加载JlinkRDI.dll+Options－>Configure Interface...，在Session File一页中选择“Run Configuration Script”，将该name.txt文本文件作为一个脚本加进来，确定。

name.txt内容

Setmem 0x53000000 0x00000000 32
Setmem 0x4A000008 0xFFFFFFFF 32
Setmem 0x4A00001C 0x000007FF 32
Setmem 0x53000000 0x00000000 32
Setmem 0x56000050 0x000055AA 32
Setmem 0x4C000014 0x00000007 32
Setmem 0x4C000000 0x00FFFFFF 32
Setmem 0x4C000004 0x00061012 32
Setmem 0x4C000008 0x00040042 32
Setmem 0x48000000 0x22111120 32
Setmem 0x48000004 0x00002F50 32
Setmem 0x48000008 0x00000700 32
Setmem 0x4800000C 0x00000700 32
Setmem 0x48000010 0x00000700 32
Setmem 0x48000014 0x00000700 32
Setmem 0x48000018 0x0007FFFC 32
Setmem 0x4800001C 0x00018005 32
Setmem 0x48000020 0x00018005 32
Setmem 0x48000024 0x008E0459 32
Setmem 0x48000028 0x00000032 32
Setmem 0x4800002C 0x00000030 32
Setmem 0x48000030 0x00000030 32

RTC实现功能

RTC开节拍中断、闹钟中断。

节拍中断——串口输出时间  XXXX年XX月XX日XX时XX分XX秒  和  LED闪亮

闹钟中断——beep声  和 LED亮  5秒

RTC概述

实时时钟（RTC）单元可以在当系统电源关闭后通过备用电池工作。RTC可以通过使用STRB/LDRB ARM操

作发送8位二-十进制交换码（BCD）值数据给CPU。这些数据包括年、月、日、星期、时、分和秒的时间信息。

RTC单元工作在外部32.768kHz晶振并且可以执行闹钟功能。

特性

–  BCD数：年、月、日、星期、时、分和秒

–  闰年发生器

–  闹钟功能：闹钟中断或从掉电模式唤醒

–  已解决的2000年问题

–  独立电源引脚（RTCVDD）

–  支持RTOS内核时钟节拍（tick）的毫秒节拍时间中断

由图可知由于RTC秒有RTCRST复位寄存器，当RTC寄存器被赋值后，秒寄存器数值自动1s（1s=（1/1HZ），

1HZ为2^15时钟分频器产生的1HZ）加一,秒寄存器到60时被复位寄存器置零，分寄存器加一，以此类推。

RTC实时时钟

实时时钟的值是存放在BCD寄存器里（BCD码），BCD码是4位二进制码表示1位十进制数。

实时时钟初始化（赋值） RTCCON寄存器的使用

读写BCD 寄存器的时候只需要将RTCCON寄存器RTCEN（读写）使能，其他为初始值

实时时钟初始化代码

开BCD读写使能

rRTCCON |=0x01;  //RTCCON只控制BCD寄存器，ALM数据寄存器就不需要读写使能了

BCD寄存器赋值。

    rBCDSEC    =0x0;   //14年6月12日1点1分0秒 星期4
    rBCDMIN    =0x01;
    rBCDHOUR   =0x01;
    rBCDDAY    =0x4;    //星期
    rBCDDATE   =0x12;
    rBCDMON    =0x6;
    rBCDYEAR   =0x14;

BCD寄存器赋值完成后必须将读写关闭，防止数据异常

rRTCCON &=~0x01;

之后BCD寄存器里的值开始计时

节拍中断使能

始终节拍发生器可以产生节拍中断，据用户手册：


RTC节拍时间是用于中断请求。TICNT寄存器有一个中断使能位和中断的计数值。当节拍时间中断发生时计

数值达到‘0‘。然后中断周期如下：

—  周期 = ( n+1 ) / 128 秒

—  n：节拍时间计数值（1至127）

此RTC时间节拍可能被用于实时操作系统（RTOS）内核时间节拍。如果时间节拍是由RTC时间节拍所产生的，RTOS与时间的功能将通常同步到实际时间。

由此可知节拍中断产生的时间可以精确到(n+1 ) / 128 秒，n为1-127区间的取值。

TICNT   [7]    节拍时间中断使能。

TICNT   [6:0]   节拍时间计数值（1至127）。

节拍中断使能代码

节拍中断使能代码
rTICNT |= (1<<7) | 127; //节拍中断使能 计时寄节拍设置1s  1s=（127+1）/128

注意：这里只是开了中断使能产生节拍中断INT_TICK，并没有开中断

闹钟中断使能


闹钟功能

RTC在掉电模式中或正常工作模式中的指定时间产生一个闹钟信号。在正常工作模式中，只激活闹钟中断（INT_RTC）信号。在掉电模式中，除了INT_RTC 之外还激活电源管理唤醒（PMWKUP）信号。RTC闹钟寄存器（RTCALM）决定了闹钟使能/禁止状态和闹钟时间设置的条件。

我们是在正常模式中产生INT_RTC（闹钟）中断信号源的。使能闹钟中断，当ALM寄存器（年、月、日、时、分、秒）的值与BCD寄存器（年、月、日、时、分、秒）值相等时产生中断信号。RTCALM
寄存器是决定ALM闹钟使能和闹钟时间的，当RTCALM使能分秒的时候，只确认ALM寄存器（分、秒）的值与BCD寄存器（分、秒）值是否相等即产生中断信号。

ALM寄存器是需要赋值的，但并没有BCD寄存器那样的读写使能，而是直接赋值的。

闹钟中断使能

rRTCALM = 0x41;        //全局闹钟使能，秒闹钟使能(0b1000001)

ALM闹钟寄存器赋值

    rALMYEAR =0x14;  //年
    rALMMON  =0x06;  //月
    rALMDATE =0x12;  //日
    rALMHOUR =0x01;  //时
    rALMMIN  =0x01;  //分
    rALMSEC  =0x03;  //秒

中断函数

概述

S3C2440A中的中断控制器接受来自60个中断源的请求。提供这些中断源的是内部外设，如DMA控制器、UART、IIC等等。在这些中断源中，UARTn、AC97和EINTn中断对于中断控制器而言是“或”关系。当从内部外设和外部中断请求引脚收到多个中断请求时，中断控制器在仲裁步骤后请求ARM920T内核的FIQ或IRQ。仲裁步骤由硬件优先级逻辑决定并且写入结果到帮助用户通告是各种中断源中的哪个中断发生了的中断挂起寄存器中。

闹钟中断和节拍中断是没有sub寄存器的，通过图14-1可以看出中断发生是：

中断请求中断服务>>SRCPND>>仲裁>> INTPND>>irq中断

中断挂起寄存器


S3C2440A有两个中断挂起寄存器：源挂起寄存器（SRCPND）和中断挂起寄存器（INTPND）。这些挂起寄存器表明一个中断请求是否为挂起。当中断源请求中断服务，SRCPND寄存器的相应位被置位为1，并且同时在仲裁步骤后INTPND 寄存器仅有1位自动置位为1。如果屏蔽了中断，则SRCPND寄存器的相应位被置位为1。这并不会引起INTPND 寄存器的位的改变。当INTPND 寄存器的挂起位为置位，每当I 标志或F标志被清除为0中断服务程序将开始。SRCPND和INTPND寄存器可以被读取和写入，因此服务程序必须首先通过写1到SRCPND寄存器的相应位来清除挂起状态并且通过相同方法来清除INTPND寄存器中挂起状态。

最后一句话可以知道开启中断需要SRCPND和INTPND寄存器清除挂起状态

中断屏蔽开启可服务代码

                              //  注意点（二）
    rINTMSK &= ~(0x1<<8); //  中断屏蔽开启可服务(此中断使能不能放在中断入口函数内，因
                              //  为中断使能并不是中断的操作，而是进中断前的一个控制)

节拍中断函数入口代码

pISR_TICK=(unsigned)tick_interrupt; //告诉中断处理中断函数的入口地址  
<span style="font-size:14px;">void __irq alm_interrupt(){   //中断入口函数
    rSRCPND|=0x1<<30; //清除中断挂起状态
    rINTPND|=0x1<<30; //清除中断挂起状态
    //中断功能代码块
    Uart_Printf("\n\n ************************************* ");
    Uart_Printf("\n           闹钟时刻！5秒 ");
    Uart_Printf("\n ************************************* \n");
    rGPBDAT=LED_ON;        //点亮LED
Beep(2000, 4000);      //  由于产生中断会有一秒的时间，所以实际是用了4+1秒这个中断

                               //  注意点（一）
    rSRCPND &=(0x1<<30);   //  当产生中断的时候，必须在开了中断功能后关闭中断清除
    rINTPND &=(0x1<<30);   //  而且关闭中断清除的控制必须在此中断入口函数由此中断控制
                           //  (rSRCPND rINTPND置零,包括没用到的rSUBSRCPND)都应该在中断
                           //  入口函数里操作，而且入口函数最后也别忘了关闭中断清除
                           //  （rSRCPND rINTPND,rSUBSRCPND置零）
                           //  如果没有关闭中断，将无限实现闹钟中断功能，其他中断不能进行
     }</span><span style="font-size:32px;">
</span>

调试总结

（一）  RTC非中断串口打印时间不连续问题（BCD码）

由来：之前写了一个非中断打印RTC实时时钟的代码，发现时间由9跳到16，后面发现是打印格式是十进制的原因，

解决方法：数据在RTC里是BCD码存储，十进制的，但是取出来的时候，BCD码是四位二进制表示，最高位只是9，

10时BCD码(大端存储)是0001 0000，在这时如果采取进制转换成10进制就是16，但是如果继续使用16进制显示就没

问题了，还是10

（二）调试程序，中断没问题却发生串口代码while(!(rUTRSTAT0 & 0x2))；出不来问题

解决方法：

main函数增加：

    U32 mpll_val = 0,consoleNum;
    Port_Init();        //定义在2440lib.c
    mpll_val = (92<<12)|(1<<4)|(1);
    //init FCLK=400M,
    ChangeMPllValue((mpll_val>>12)&0xff, (mpll_val>>4)&0x3f, mpll_val&3); //定义在2440lib.c
    ChangeClockDivider(14, 12);   //the result of rCLKDIVN [0:1:0:1] 3-0 bit 定义在2440lib.c
    cal_cpu_bus_clk();            //HCLK=100M   PCLK=50M

    consoleNum = 0;   // Uart 1 select for debug.
    Uart_Init( 0,115200 );           //定义在2440lib.c
    Uart_Select( consoleNum );      //定义在2440lib.c

cal_cpu_bus_clk()定义如下：

static U32 UPLL;
static U32 cpu_freq;


//************************[ HCLK=100M   PCLK=50M ]***************************
void cal_cpu_bus_clk(void)
{
    U32 val;
    U8 m, p, s;

    val = rMPLLCON;
    m = (val>>12)&0xff;
    p = (val>>4)&0x3f;
    s = val&3;

    //(m+8)*FIN*2 不要超出32位数!
    FCLK = ((m+8)*(FIN/100)*2)/((p+2)*(1<<s))*100;

    val = rCLKDIVN;
    m = (val>>1)&3;
    p = val&1;
    val = rCAMDIVN;
    s = val>>8;

    switch (m) {
    case 0:
        HCLK = FCLK;
        break;
    case 1:
        HCLK = FCLK>>1;
        break;
    case 2:
        if(s&2)
            HCLK = FCLK>>3;
        else
            HCLK = FCLK>>2;
        break;
    case 3:
        if(s&1)
            HCLK = FCLK/6;
        else
            HCLK = FCLK/3;
        break;
    }

    if(p)
        PCLK = HCLK>>1;
    else
        PCLK = HCLK;

    if(s&0x10)
        cpu_freq = HCLK;
    else
        cpu_freq = FCLK;

    val = rUPLLCON;
    m = (val>>12)&0xff;
    p = (val>>4)&0x3f;
    s = val&3;
    UPLL = ((m+8)*FIN)/((p+2)*(1<<s));
    UCLK = (rCLKDIVN&8)?(UPLL>>1):UPLL;
}<strong>
</strong>

RTC闹钟中断，节拍中断代码

Main函数代码

#define GLOBAL_CLK      1
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "def.h"
#include "option.h"
#include "2440addr.h"
#include "2440lib.h"  //函数声明
#include "2440slib.h"
#include "mmu.h"
#include "profile.h"

//功能代码声明处
extern void RTC_Display_TICK_ALM(void);            

void Main(void)
{
    U32 mpll_val = 0,consoleNum;
    Port_Init();

    mpll_val = (92<<12)|(1<<4)|(1);

    //init FCLK=400M,
    ChangeMPllValue((mpll_val>>12)&0xff, (mpll_val>>4)&0x3f, mpll_val&3);
    ChangeClockDivider(14, 12);   //the result of rCLKDIVN [0:1:0:1] 3-0 bit
    cal_cpu_bus_clk();            //HCLK=100M   PCLK=50M

    consoleNum = 0;   // Uart 1 select for debug.
    Uart_Init( 0,115200 );
    Uart_Select( consoleNum );

    Beep(2000, 100);           

//>>>>>>>>>>>>>>以下是功能代码块入口<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
    RTC_Display_TICK_ALM();     //闹钟中断显示实时时钟，报警中断(调试成功！)
}

RTC_Display_TICK_ALM函数代码

<span style="font-size:14px;">#include "2440addr.h"     //引脚宏定义
#include "def.h"          // U8 U32宏定义
#include "2440lib.h"      //使用Uart_Printf,Dalay声明，Uart_Printf定义在2440lib.c文件
#include "option.h"
#include "mmu.h"

#define LED_OFF  (0x0f<<5)
#define LED_ON   (~0x0f<<5)

struct Time{          //RTC时间结构
    U32 year;
    U8 month;
    U8 day;
    U8 week;
    U8 hour;
    U8 mi;
    U8 sec;
}ttime_rtc;

void RTC_set()
{
    rRTCCON |=0x01;

    rBCDSEC    =0x0;   //14年6月12日1点1分0秒 星期4
    rBCDMIN    =0x01;
    rBCDHOUR   =0x01;
    rBCDDAY    =0x4;    //星期
    rBCDDATE   =0x12;
    rBCDMON    =0x6;
    rBCDYEAR   =0x14;

    rRTCCON &=~0x01;
}

void Led_Init(){
    rGPBCON=0x015400;  //GPB5 GPB6 GPB7 GPB8 初始化为输出
    rGPBDAT=LED_OFF;   //熄灭状态
}

//从RTC读取值
void read_for_rtc()
{
    rRTCCON |=0x01;  //RTCCON只控制BCD寄存器，ALM数据寄存器就不需要读写控制了

    ttime_rtc.year  =0x2000+rBCDYEAR;
    ttime_rtc.month =rBCDMON;
    ttime_rtc.day   =rBCDDATE;
    ttime_rtc.week  =rBCDDAY;
    ttime_rtc.hour  =rBCDHOUR;
    ttime_rtc.mi    =rBCDMIN;
    ttime_rtc.sec   =rBCDSEC;

    rRTCCON &=~0x01;
}

void ALM_set(){      // 闹钟赋值

    rALMYEAR =0x14;
    rALMMON  =0x06;
    rALMDATE =0x12;
    rALMHOUR =0x01;
    rALMMIN  =0x01;
    rALMSEC  =0x03;

}

void RTC_display(){
    Uart_Printf("\n");
    Uart_Printf("\n<><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><>\n");
    Uart_Printf("**************HELLO RTC闹钟中断、节拍中断*****************\n\n");
    Uart_Printf("#rTICNT:   (1<<7) | 127   允许节拍使能\n",rTICNT);
    Uart_Printf("#rRTCALM:  0b1000001      允许闹钟使能 秒精度闹钟\n",rRTCALM);
    Uart_Printf("#rINTMSK:  ~(0x1<<8)      开启INT_TICK中断源服务\n");
    Uart_Printf("#rINTMSK:  ~(0x1<<30)     开启INT_RTC 中断源服务\n");
    Uart_Printf("#rSRCPND    rINTPND        中断控制器清除相应位再关闭\n");
    Uart_Printf("#\n#通过RTC节拍中断，串口输出开发板系统时间\n");
    Uart_Printf("#XXXX年XX月XX日XX时XX分XX秒 | LED闪亮\n");
    Uart_Printf("#并且可设置闹钟，闹钟到时，beep声|LED亮\n");
    Uart_Printf("<><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><><>\n\n\n\n");
}

void __irq tick_interrupt(){
    rSRCPND|=0x1<<8;   //清除中断挂起状态
    rINTPND|=0x1<<8;

    //中断功能代码块

    rGPBDAT =~(rGPBDAT>>5)<<5 ; //LED灯 亮闪状态切换(这样运算不会影响到蜂鸣器)
    read_for_rtc();
    Uart_Printf("\n  RTC time: %x年%2x月%02x日--%02x:%02x:%02x   星期%d",ttime_rtc.year,ttime_rtc.month,ttime_rtc.day,ttime_rtc.hour,ttime_rtc.mi,ttime_rtc.sec,ttime_rtc.week);

    //rTICNT  &= ~(1<<7); //当只使用一次中断的时候关闭模块使能
    rSRCPND &=(0x1<<8);
    rINTPND &=(0x1<<8);

     }

void __irq alm_interrupt(){   //中断入口函数

    rSRCPND|=0x1<<30;
    rINTPND|=0x1<<30;

    //中断功能代码块

    Uart_Printf("\n\n ************************************* ");
    Uart_Printf("\n           闹钟时刻！5秒 ");
    Uart_Printf("\n ************************************* \n");
    rGPBDAT=LED_ON;        //点亮LED
    Beep(2000, 4000);      //  由于产生中断会有一秒的时间，所以实际是用了4+1秒这个中断

                           //  注意点（一）
    rSRCPND &=(0x1<<30);   //  当产生中断的时候，必须在开了中断功能后关闭中断清除
    rINTPND &=(0x1<<30);   //  而且关闭中断清除的控制必须在此中断入口函数由此中断控制
                           //  (rSRCPND rINTPND置零,包括没用到的rSUBSRCPND)都应该在中断
                           //  入口函数里操作，而且入口函数最后也别忘了关闭中断清除
                           //  （rSRCPND rINTPND,rSUBSRCPND置零）
                           //  如果没有关闭中断，将无限实现闹钟中断功能，其他中断不能进行
     }

void RTC_TICK(){

    rTICNT |= (1<<7) | 127; //节拍中断使能 计时寄节拍设置1s

                          //  注意点（二）
    rINTMSK &= ~(0x1<<8); //  中断屏蔽开启可服务(此中断使能不能放在中断入口函数内，因
                          //  为中断使能并不是中断的操作，而是进中断前的一个控制)

    pISR_TICK=(unsigned)tick_interrupt; //告诉中断处理中断函数的入口地址
    }

void RTC_ALM(){

    rRTCALM = 0x41;        //全局闹钟使能，秒闹钟使能(0b1000001)

    rINTMSK &= ~(0x1<<30);
    pISR_RTC =(unsigned)alm_interrupt;

    }

void RTC_Display_TICK_ALM()   //    子main函数
{
    //MMU_EnableICache();这一点至关重要， 不要关闭mmu，否则中断不能正常使用
    MMU_Init();
    Led_Init();        //led1 2 3 4输出，初始化熄灭状态
    RTC_display();     //打印相应信息

    RTC_set();         //rtc赋值
    ALM_set();         // ALM闹钟赋值    

    RTC_TICK();        //节拍中断
    RTC_ALM();         //闹钟中断      

    while(1)
    {           

    }
}

</span>

输出截图

mini2440裸机试炼之—RTC闹钟中断，节拍中断

时间： 2024-10-06 16:42:41

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看门狗的工作原理: 设本系统程序完整运行一周期的时间是Tp,看门狗的定时周期为Ti,Ti>Tp,在程序正常运行时,定时器就不会溢出,若由于干扰等原因使系统不能在Tp时刻修改定时器的记数值,定时器将在Ti时刻溢出,引发系统复位,使系统得以重新运行,从而起到监控的作用. 看门狗具有两个功能: 1. 当做常规时钟,可以产生中断: 2. 当看门狗定时器使用,当计数器WTCNT为0时,产生复位: 看门狗的功能方框图: 我程序中PCLK为50MHz,预分频值=77,时钟除数因子选128, 时钟周期t_wat

mini2440裸机试炼之IIS——音乐播放器

IIS 信号频率设置 IIS(Inter-IC Sound)由飞利浦公司开发,是一种常用的音频设备接口,主要用于CD.MD.MP3等设备. s3c2440一共有5个引脚用于IIS:IISDO.IISDI.IISSCLK.IISLRCK和CDCLK.前两个引脚用于数字音频信号的输出和输入,另外三个引脚都与音频信号的频率有关,可见要用好IIS,就要把信号频率设置正确. IISSCLK为串行时钟,每一个时钟信号传送一位音频信号.因此IISSCLK的频率＝声道数×采样频率×采样位数,如采样频率fs为44

mini2440裸机试炼之——Uart与pc端实现文件、字符传输

1.  波特率(Baud rate)即调制速率,1波特即指每秒传输1个符号. 2.  非FIFO模式,即传输数据不利用FIFO缓存,一个字节一个字节地传输. 3.  接收到的数据是放到接收缓存器URXHn中,要发送数据时,是把数据放入发送缓存器UTXHn中.由于UART是通过字节方式传输数据的,因此要区分是大端模式还是小端模式,也就是说这两个寄存器在这两种模式下,所在的地址是不同.为了了解当前数据传输的各种状态,还需要一些状态寄存器.传输状态寄存器UTRSTATn非常有用,它的第0位可以用来判断

mini2440裸机试炼之——整合

mini2440裸机试炼系列先在这里落尾了,写了一个裸机整合的系统,各功能的代码在之前都有介绍的 目录视图: 整合的bin文件下载

mini2440裸机试炼之——DMA直接存取 实现Uart（串口）通信

这个只能作为自己初步了解MDA的开门篇 实现功能: 将字符串数据通过DMA0通道传递给UTXH0,然后在终端 显示.数据传输完后,DMA0产生中断,beep声, LED亮. DMA基本知识 计算机系统中各种常用的数据输入/输出方法有查询方式(包括无条件及条件传送方式)和中断方式,这些方式适用于CPU与慢速及中速外设之间的数据交换.但当高速外设要与系统内存或者要在系统内存的不同区域之间进行大量数据的快速传送时,就在一定程度上限制了数据传送的速率.直接存储器存取(DMA)就是为解决这个问题提出的,采

mini2440裸机试炼之——IIC控制EEPROM数据传输

内容: 向EEPROM(AT24C02)内部地址0x00-0xff,依次写入0x00-0xff,然后再读出数据. IIC总线介绍: IIC(Inter-IntegratedCircuit,I2C)总线是一种由PHILIPS公司开发的两线式串行总线,用于连接微处理器及其外围设备.在iic总线上,只需要两条线:串行数据线SDA和串行时钟线SCL,便可完成通信 IIC要点 1.  清IIC中断标志语句rIICCON&= ~0x10;一定要在读写寄存器IICDS的后面,中断是读写寄存器后发生的: 2. 

mini2440裸机音乐播放器（很久以前的笔记）

[这是好久以前写的,有点乱,没时间整理,当做记录用的.] 图片粘贴失效,没上传图,想要的直接下载文档吧. 项目目的:通过IIS,触摸屏,LCD模块实现音乐播放器功能(按钮上一首.下一首.播放.暂停的音频控制功能,并实现播放歌曲时显示相应的歌曲图片,不播放时显示hello music图片) 项目设备:windows7(32位),mini2440,uboot(nandflash),ADS1.2开发环境,jlink v8,耳机: 功能模块LCD.触摸屏.IIS 分别介绍: Main函数中主频设置: U

软中断与硬中断 &amp; 中断抢占 中断嵌套

参考了这篇文章:http://blog.csdn.net/zhangskd/article/details/21992933 从本质上来讲,中断是一种电信号,当设备有某种事件发生时,它就会产生中断,通过总线把电信号发送给中断控制器. 如果中断的线是激活的,中断控制器就把电信号发送给处理器的某个特定引脚.处理器于是立即停止自己正在做的事, 跳到中断处理程序的入口点,进行中断处理. (1) 硬中断 由与系统相连的外设(比如网卡.硬盘)自动产生的.主要是用来通知操作系统系统外设状态的变化.比如当网卡收