摘 要：本文简要介绍了s3c2410嵌入式微处理器，分析了rtc(real-time clock)硬件构架及其工作机理，在此基础上给出了rtc模块的应用功能开发流程及各功能模块的实现。

    关键词：s3c2410；rtc

    引言

    本文在介绍s3c2410的基础上，对rtc内部结构及工作机理进行了分析，最后给出了专用于rtc功能的应用开发。

    硬件结构

    s3c2410处理器简介

    s3c2410是三星公司推出的16/32位risc微处理器，它是为应用于小型掌上设备和高性价比、低功耗、高性能的嵌入式系统应用而提供的微控制解决方案。s3c2410使用了arm920t内核。

    图1 s3c2410内部rtc模块结构图

    硬件构架

    rtc模块能够在系统断电的情况下由后备电池供电继续工作，它能将8位数据转换为bcd码的格式传送给cpu。这些数据包括秒、分、时、日期、星期、月、年。rtc模块需要一个外部晶振提供32.768khz的频率才能工作，它也能完成报警功能。

    s3c2410内部rtc模块结构框图如图1所示。xtlrtc 与xtortc是连接外部晶振的两个引脚，它们连接32.768khz的晶振，为rtc内部提供频率输入。215时钟分频器负责对从晶振外部输入的信号进行分频，分频精度为215。时钟滴答发生器可以产生时钟滴答，它可以引起中断，它由一个叫做ticnt的寄存器进行设置，寄存器中有一位中断使能位和计数数值n(n可取1~127)，时钟滴答的周期按照下式计算：

    周期＝(n＋1)/128 秒 (1)

    闰年发生器按照从日期、月、年得来的bcd数据决定一个月的最后一天是28、29、30还是31号(也就是计算是否是闰年)。报警发生器可以根据具体的时间决定是否报警。控制寄存器控制读/写bcd寄存器的使能、时钟复位、时钟选择等。重置寄存器可以选择“秒”对“分”进位的边界，提供三个可选边界：30、40或者50秒。

    rtc最重要的功能就是显示时间。在掉电模式下，rtc依然能够正常工作，此时，rtc模块通过外部的电池工作。电池一般选用能够提供1.8v电压的银芯电池，电池与专用于rtc电源的引脚rtcvdd连接。rtc时间显示功能是通过读/写寄存器实现的。要显示秒、分、时、日期、月、年，cpu必须读取存于bcdsec，bcdmin，bcdhour，bcdday，bcddate， bcdmon与bcdyear寄存器中的值。时间的设置也是通过以上的寄存器实现的，即以上寄存器是可读可写的。

    图2 rtc应用开发流程图

    程序设计

    本设计基于s3c2410嵌入式开发平台，并结合pc的超级终端完成rtc模块的初始化、时间显示(显示于超级终端)、时间设置、重置测试、报警测试、时钟滴答测试等功能。其程序开发流程如图2所示。为了完成以上功能，需要前期的一些初始化工作。

    硬件初始化

    rtc模块不是孤立的，它是s3c2410的一个内部模块，要对其编程，必须完成对基于s3c2410的嵌入式系统的初始化。初始化工作包括对s3c2410和串口的初始化以及一些辅助函数的实现。

    s3c2410的初始化工作包括程序入口点定义、中断矢量的确定、堆栈的初始化、电源管理(包括掉电与重启处理)、s3c2410各模块的寄存器地址定义及其初始化，以上初始化工作与硬件紧密相关，采用32位的arm/thumb指令集进行编程。

    本设计使用pc机的超级终端作为人机接口，完成rtc模块的调试、时间显示及命令选择。因此，在rtc模块功能设计之前要完成对串行口的初始化。串口的初始化由设置pclk(cpu系统时钟)、波特率设置、控制寄存器设置等几部分完成。这部分程序与硬件相关性不是特别紧密，可以用嵌入式c语言完成。在进行人机接口交互时，需要从超级终端输入/输出一些信息。

    功能设计

    完成初始化工作之后，进行rtc模块的功能应用开发。功能应用按照自顶向下的程序设计思路，可以分为不同的功能模块来分别实现。这些功能模块由具体的函数实现，在编写main()函数时，可以按完成功能的不同，分别调用不同的子函数。下面介绍各功能模块子函数的实现。

    rtc模块初始化由函数