嵌入式实时时间显示

任务
OSStart();//启动系统
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} //开始任务 void start_task(void *pdata) { OS_CPU_SR cpu_sr=0;
pdata = pdata; OS_ENTER_CRITICAL();//进入临界区(无法被中断打断) OSTaskCreate(led_task,(void *)0,(OS_STK*)&LED_TASK_STK[LED_STK_SIZE-1],LED_TASK_PRIO);// 创 建 LED 任务 OSTaskCreate(time_task,(void *)0,(OS_STK*)&TIME_TASK_STK[TIME_STK_SIZE-1],TIME_TASK_PRIO);// 创建时间任务 OSTaskSuspend(START_TASK_PRIO); //挂起开始任务. OS_EXIT_CRITICAL(); //退出临界区(可以被中断打断) } //指示灯任务 void led_task(void *pdata) { pdata = pdat初始化 系统初始化 创建开始任务
启动系统
开始任务 创建指示灯任务 创建显示任务 挂起开始任务
指示灯任务
显示任务 获取时间、温度
LED 取反 延时进行任务切换
得到日期 显示数据 延时进行任务切换
2、主要程序
//开始任务
#define START_TASK_PRIO 10 //开始任务的优先级设置为最低
RTC 由两个主要部分组成，第一部分(APB1 接口)用来和 APB1 总线相连。此 单元还包含一组 16 位寄存器，可通过 APB1 总线对其进行读写操作。APB1 接口 由 APB1 总线时钟驱动，用来与 APB1 总线连接。另一部分(RTC 核心)由一组可编 程计数器组成，分成两个主要模块。第一个模块是 RTC 的预分频模块，它可编程 产生 1 秒的 RTC 时间基准 TR_CLK。RTC 的预分频模块包含了一个 20 位的可编程 分频器(RTC 预分频器)。如果在 RTC_CR 寄存器中设置了相应的允许位，则在每 个 TR_CLK 周期中 RTC 产生一个中断(秒中断)。第二个模块是一个 32 位的可编程 计数器，可被初始化为当前的系统时间，一个 32 位的时钟计数器，按秒钟计算， 可以记录 4294967296 秒，约合 136 年左右，作为一般应用，这已经是足够了的。
四、设计原理
1、STM32 RTC 时钟简介 STM32 的实时时钟（RTC）是一个独立的定时器。STM32 的 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)是在后备区域，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。但是在系统复位后，会自动禁止访问后备寄存器和 RTC，以防止对后备区 域(BKP)的意外写操作。所以在要设置时间之前，先要取消备份区域（BKP）写保 护。RTC 的简化框图，如图所示：
RTC 正常工作的一般配置步骤如下： （1）使能电源时钟和备份区域时钟。 访问 RTC 和备份区域就必须先使能电源时钟和备份区域时钟。 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR|RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE); （2）取消备份区写保护。 PWR_BackupAccessCmd(ENABLE); //使能 RTC 和后备寄存器访问 （3）复位备份区域，开启外部低速振荡器。 BKP_DeInit();//复位备份区域 RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);//开启外部低速振荡器
RTC 还有一个闹钟寄存器 RTC_ALR，用于产生闹钟。系统时间按 TR_CLK 周期 累加并与存储在 RTC_ALR 寄存器中的可编程时间相比较，如果 RTC_CR 控制寄存 器中设置了相应允许位，比较匹配时将产生一个闹钟中断。
RTC 内核完全独立于 RTC APB1 接口，而软件是通过 APB1 接口访问 RTC 的预 分频值、计数器值和闹钟值的。但是相关可读寄存器只在 RTC APB1 时钟进行重 新同步的 RTC 时钟的上升沿被更新，RTC 标志也是如此。这就意味着，如果 APB1 接口刚刚被开启之后，在第一次的内部寄存器更新之前，从 APB1 上读取的 RTC 寄存器值可能被破坏了（通常读到 0）。因此，若在读取 RTC 寄存器曾经被禁止 的 RTC APB1 接口，软件首先必须等待 RTC_CRL 寄存器的 RSF 位（寄存器同步标 志位，bit3）被硬件置 1。
任务堆栈，就是存储器中的连续存储空间。为了满足任务切换和响应中断时 保存 CPU 寄存器中的内容以及任务调用其他函数时的需要，每个任务都有自己的 堆栈。在创建任务的时候，任务堆栈是任务创建的一个重要入口参数。
任务控制块 OS_TCB，用来记录任务堆栈指针，任务当前状态以及任务优先 级等任务属性。UCOSII 的任何任务都是通过任务控制块（TCB）的东西来控制的， 一旦任务创建了，任务控制块 OS_TCB 就会被赋值。每个任务管理块有 3 个最重 要的参数：1，任务函数指针；2，任务堆栈指针；3，任务优先级。
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任务优先级，每个任务都有唯一的一个优先级。在 UCOSII 中，使用 CPU 的 时候，任务就绪表中总是优先级最高的任务获得 CPU 使用权，只有高优先级的任 务让出 CPU 使用权（比如延时）时，低优先级的任务才能获得 CPU 使用权。UCOSII 不支持多个任务优先级相同，也就是每个任务的优先级必须不一样。
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（4）选择 RTC 时钟，并使能。 RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE); //选择 LSE 作为 RTC 时钟。 RCC_RTCCLKCmd(ENABLE); //使能 RTC 时钟 （5）设置 RTC 的分频，以及配置 RTC 时钟。 RTC_EnterConfigMode();// 允许配置 RTC_ExitConfigMode();//退出配置模式，更新配置 设置 RTC 时钟分频数，库函数是： void RTC_SetPrescaler(uint32_t PrescalerValue); 设置秒中断允许，RTC 使能中断的函数是： void RTC_ITConfig(uint16_t RTC_IT, FunctionalState NewState)； RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE); //使能 RTC 秒中断 库函数中设置 RTC 计数值的方法是： void RTC_SetCounter(uint32_t CounterValue) （6）更新配置，设置 RTC 中断分组。 RTC_ExitConfigMode();//退出配置模式，更新配置 往备份区域写用户数据的函数是： void BKP_WriteBackupRegister(uint16_t BKP_DR, uint16_t Data)； 往 BKP_DR1 写入 0x5050，方法是： BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1, 0X5050); 读取备份区域指定寄存器的用户数据的函数是： uint16_t BKP_ReadBackupRegister(uint16_t BKP_DR)； （7）编写中断服务函数。 最后要编写中断服务函数，在秒钟中断产生的时候，读取当前的时间值，并 显示到 TFTLCD 模块上。 2、UCOSII 简介 UCOSII 是一个可以基于 ROM 运行的、可裁减的、抢占式、实时多任务内核， 具有高度可移植性，特别适合于微处理器和控制器，是和很多商业操作系统性能 相当的实时操作系统 (RTOS)。UCOSII 构思巧妙，结构简洁精练，可读性强，同 时又具备了实时操作系统的全部功能，体系结构如图所示：
嵌入式实时时间显示
一、设计任务
1、要求利用嵌入式操作系统与 STM32 硬件设计一个实时时间的显示。
二、设计要求
1、利用 UCOS 系统作为嵌入式操作系统； 2、使用 STM32 开发板作为开发平台； 3、利用 STM32 内部 RTC 资源作为时钟源。
三、设计仪器
1、PC 机一台； 2、战舰 STM32 开发板； 3、KEIL MDK 软件。
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权让给别的任务而使任务进入等待状态；中断服务状态：一个正在运行的任务一 旦响应中断申请就会中止运行而去执行中断服务程序，这时任务的状态叫做中断 服务状态。
UCOSII 任务的 5 个状态转换关系如图所示：
在 UCOSII 中，与任务相关的几个函数： （1）建立任务函数 OSTaskCreate(void(*task)(void*pd),void*pdata,OS_STK*ptos,INTU prio)。 （2）任务删除函数 UCOSII 提供的任务删除函数原型为：INT8U OSTaskDel(INT8U prio)； （3）请求任务删除函数 UCOSII 提供的请求删除任务函数原型为： INT8U OSTaskDelReq(INT8U prio)； （4）改变任务的优先级函数 UCOSII 提供的任务优先级修改函数原型为： INT8U OSTaskChangePrio(INT8U oldprio,INT8U newprio)； （5）任务挂起函数 UCOSII 提供的任务挂起函数原型为：INT8U OSTaskSuspend(INT8U prio)； （6）任务恢复函数 UCOSII 提供的任务恢复函数原型为：INT8U OSTaskResume(INT8U prio)；
五、硬件设计
本次设计用到的硬件资源： 1、指示灯
2、TFTLCD 模块
3、内部 RTC 资源 指示灯用于提示系统正在运行，TFTLCD 用于显示运行时间、实时时间、日 期、星期、温度以及其它一些信息。
六、软件设计
主要利用 UCOS 创建两个任务，一个任务进行指示灯的提示，另一个任务 进行 TFTLCD 内容的显示。