目录
一、RTC简介
二、RTC特性
三、RTC外设框图解析
四、配置原理
五、UNIX时间戳
一、RTC简介
STM32 的 RTC 外设（Real Time Clock），实质是一个掉电后还继续运行的定时器。从定时器的角度来说，相对于通用定时器 TIM 外设，它十分简单，只有很纯粹的计时和触发中断的功能；但从掉电还继续运行的角度来说，它却是 STM32 中唯一一个具有如此强大功能的外设。所以 RTC外设的复杂之处并不在于它的定时功能，而在于它掉电还继续运行的特性。
以上所说的掉电，是指主电源 VDD 断开的情况，为了 RTC 外设掉电继续运行，必须接上锂电池给 STM32 的 RTC、备份发卡通过 VBAT 引脚供电。当主电源 VDD 有效时，由 VDD 给 RTC 外设供电；而当 VDD 掉电后，由 VBAT 给 RTC 外设供电。但无论由什么电源供电， RTC 中的数据都保存在属于 RTC 的备份域中，若主电源 VDD 和 VBAT 都掉电，那么备份域中保存的所有数据将丢失。备份域除了 RTC 模块的寄存器，还有 42 个 16 位的寄存器可以在 VDD 掉电的情况下保存用户程序的数据，系统复位或电源复位时，这些数据也不会被复位。
二、RTC特性
它是一个 32 位的计数器，只能向上计数。它使用的时钟源有三种，分别为高速外部时钟的 128 分频（HSE/128）、低速内部时钟 LSI 以及低速外部时钟 LSE；使 HSE分频时钟或 LSI 的话，在主电源 VDD 掉电的情况下，这两个时钟来源都会受到影响，因此没法保证 RTC 正常工作。因此 RTC 一般使用低速外部时钟 LSE，在设计中，频率通常为实时时钟模块中常用的 32.768KHz，这是因为 32768 = 2^15，分频容易实现，所以它被广泛应用到 RTC 模块。在主电源 VDD 有效的情况下 (待机)， RTC 还可以配置闹钟事件使 STM32 退出待机模式。
三、RTC外设框图解析
一般使用LSI，LSE：内部低速时钟、外部低速时钟。
框图中浅灰色的部分都是属于备份域的，在 VDD 掉电时可在 VBAT 的驱动下继续运行。这部分仅包括 RTC 的分频器，计数器，和闹钟控制器。若 VDD 电源有效， RTC 可以触发 RTC_Second(秒中断)、 RTC_Overflow(溢出事件) 和 RTC_Alarm(闹钟中断)。从结构图可以分析到，其中的定时器溢出事件无法被配置为中断。若 STM32 原本处于待机状态，可由闹钟事件或 WKUP 事件 (外部唤醒事件，属于 EXTI 模块，不属于 RTC) 使它退出待机模式。闹钟事件是在计数器 RTC_CNT 的值等于闹钟寄存器 RTC_ALR 的值时触发的。
四、配置原理
在配置 RTC 模块的时钟时，通常把输入的 32768Hz 的 RTCCLK 进行 32768 分频得到实际驱动计数器的时钟 TR_CLK =RTCCLK/32768= 1 Hz，计时周期为 1 秒，计时器在 TR_CLK 的驱动下计数，即每秒计数器 RTC_CNT 的值加 1。
系统复位后，默认禁止访问后备寄存器和 RTC，防止对后备区域 (BKP) 的意外写操作。执行以下操作使能对后备寄存器和 RTC 的访问：
(1) 设置 RCC_APB1ENR 寄存器的 PWREN 和 BKPEN 位来使能电源和后备接口时钟。
(2) 设置 PWR_CR 寄存器的 DBP 位使能对后备寄存器和 RTC 的访问。
设置后备寄存器为可访问后，在第一次通过 APB1 接口访问 RTC 时，因为时钟频率的差异，所以必须等待 APB1 与 RTC 外设同步，确保被读取出来的 RTC 寄存器值是正确的。若在同步之后，一直没有关闭 APB1 的 RTC 外设接口，就不需要再次同步了。
如果内核要对 RTC 寄存器进行任何的写操作，在内核发出写指令后， RTC 模块在 3 个 RTCCLK时钟之后，才开始正式的写 RTC 寄存器操作。由于 RTCCLK 的频率比内核主频低得多，所以每次操作后必须要检查 RTC 关闭操作标志位 RTOFF，当这个标志被置 1 时，写操作才正式完成。
五、UNIX时间戳
使用 RTC 外设前，还需要引入 UNIX 时间戳的概念。
如果从现在起，把计数器 RTC_CNT 的计数值置 0，然后每秒加 1， RTC_CNT 什么时候会溢出呢？由于 RTC_CNT 是 32 位寄存器，可存储的最大值为 (2^32-1)，即这样计时的话，在 2^32 秒后溢出，即它将在今后的 136 年时溢出。
假如某个时刻读取到计数器的数值为 X = 60*60*24*2，即两天时间的秒数，而假设又知道计数器是在 2011 年 1 月 1 日的 0 时 0 分 0 秒置 0 的，那么就可以根据计数器的这个相对时间数值，计算得这个 X 时刻是 2011 年 1 月 3 日的 0 时 0 分 0 秒了。而计数器则会在 (2011+136) 年左右溢出，也就是说到了（2011+136）年时，如果我们还在使用这个计数器提供时间的话就会出现问题。在这个例子中，定时器被置 0 的这个时间被称为计时元年，相对计时元年经过的秒数称为时间戳，也就是计数器中的值。
这个时间戳和计时元年大家都取了同一个标准——UNIX 时间戳和 UNIX 计时元年。 UNIX 计时元年被设置为格林威治时间1970 年 1 月 1 日 0 时 0 分 0 秒，大概是为了纪念 UNIX 的诞生的时代吧，而 UNIX 时间戳即为当前时间相对于 UNIX 计时元年经过的秒数。
在这个计时系统中，使用的是有符号的 32 位整型变量来保存 UNIX 时间戳的，即实际可用计数位数比我们上面例子中的少了一位，少了这一位， UNIX 计时元年也相对提前了，这个计时方法在 2038 年 1 月 19 日 03 时 14 分 07 秒将会发生溢出，这个时间离我们并不远。