实测STM32的RTC，什么校准都不做，不断电，半年后快了13分钟

eric2013

【测试结果】
TOOL的RTC时钟一直都是通过上位机这里手动校准的，这次做了了实验，测试期间不做任何校准，看看半年后效果。

测试是从去年的9月29号开始



截至到今年的4月5号，快了13分钟



【误差原因】
因为晶振对温度敏感，下面是典型的温度对晶振影响：

STM32支持LSI内部低速时钟或者LSE外置低速时钟，使用外部就要接32768Hz的晶体。

一个月的典型误差50秒左右。




【校准】

以外置RTC  DS3231为例，精度是：
Accuracy ±2ppm from 0°C to +40°C        ---- 每个月30天算的最大误差是2*10^-6 * 24 * 60 *60 * 30 = 5.184秒
Accuracy ±3.5ppm from -40°C to +85°C  ---- 每个月30天算的最大误差是3.5*10^-6 * 24 * 60 *60  * 30 = 9.072秒

使用STM32内部RTC不行，白天温度不稳定的话，当天的误差差不多就有1-2秒。主要是晶振不是温补的。

ST提供了一些方案，但是不实用：

方法1：Smooth digital calibration

这种方法使用比较麻烦，当前提供的案例需要用户使用超高精度的信号时钟，精确到几个ppm，发送这个信号给板子做校准。然后示波器测量实际的输出效果来确实是否采用这个校准值。



方法2： RTC时钟同步

官方提供的例子没什么参考价值，倒腾了高精度的HSE来实现。

方法3： 使用50Hz/60Hz高精度参考时钟辅助



这个实用性也有点差。

3、当前推荐方案

（1）使用外置温补晶振，但价格略高，10块钱左右：

（2）使用自带温补的RTC芯片。

【RTC校准软件包】

https://www.st.com/en/embedded-software/x-cube-rtc.html

1315150719

我记得复旦微的FM33系列MCU有提供内部RTC实现温度补偿的示例的，貌似还可以，但是需要硬件支持，不确定ST能不能参考类似的思路进行实现

emwin

(与我的研究课题相关)，校准+温度补偿+广播对时，是仪器设备常用方案。方法1不算麻烦，标准设备也可以考虑自研，会用于批量生产。

zhang0352505

我们好像用的是方法二，定时修正RTC

LinY

用了rx8025t

cctv180

LinY 发表于 2024-4-7 09:48
用了rx8025t

rx8025t +1024

庄永

如果项目要求时钟精度这么高的话，成本应该不是特别敏感，大佬推荐的两个方案都很合适

eric2013

1315150719 发表于 2024-4-7 08:47
我记得复旦微的FM33系列MCU有提供内部RTC实现温度补偿的示例的，貌似还可以，但是需要硬件支持，不确定ST能 ...

谢谢分享，我找下。

eric2013

emwin 发表于 2024-4-7 09:43
(与我的研究课题相关)，校准+温度补偿+广播对时，是仪器设备常用方案。方法1不算麻烦，标准设备也可以考虑 ...

你们做个温补是软件方案还是硬件方案。

eric2013

RX8025

emwin

eric2013 发表于 2024-4-7 11:41
你们做个温补是软件方案还是硬件方案。

运行时是软件补偿，低功耗是硬件补偿。

fyyxxm

直接做个恒温晶振。

szjdb

求助硬汉哥和各位大神，我的H750 RTC慢的非常多，1晚能慢10分钟，晶振和电容是拆NUCLEAR 板上的。代码很普通，选择了LSE。有朋友能指点下吗？

eric2013

szjdb 发表于 2024-7-9 18:00
求助硬汉哥和各位大神，我的H750 RTC慢的非常多，1晚能慢10分钟，晶振和电容是拆NUCLEAR 板上的。代码很普 ...

这种的有必要先校准下，看下你的32768晶振的实际频率是多少。

szjdb

uint_8 RTC_Init(void)
{      
        hrtc.Instance=RTC;
    hrtc.Init.HourFormat=RTC_HOURFORMAT_24;//RTC设置为24小时格式
    hrtc.Init.AsynchPrediv=0X7F;           //RTC异步分频系数(1~0X7F)
    hrtc.Init.SynchPrediv=0XFF;            //RTC同步分频系数(0~7FFF)   
    hrtc.Init.OutPut=RTC_OUTPUT_DISABLE;     
    hrtc.Init.OutPutPolarity=RTC_OUTPUT_POLARITY_HIGH;
    hrtc.Init.OutPutType=RTC_OUTPUT_TYPE_OPENDRAIN;
    if(HAL_RTC_Init(&hrtc)!=HAL_OK) return 2;
      
    return 0;
}


void HAL_RTC_MspInit(RTC_HandleTypeDef* hrtc)
{
    RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct;
    RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInitStruct;
    __HAL_RCC_RTC_CLK_ENABLE();     
          HAL_PWR_EnableBkUpAccess();     //取消备份区域写保护
   
    RCC_OscInitStruct.OscillatorType=RCC_OSCILLATORTYPE_LSE;//LSE配置
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState=RCC_PLL_NONE;
    RCC_OscInitStruct.LSEState=RCC_LSE_ON;                  //RTC使用LSE
    HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);

    PeriphClkInitStruct.PeriphClockSelection=RCC_PERIPHCLK_RTC;//外设为RTC
    PeriphClkInitStruct.RTCClockSelection=RCC_RTCCLKSOURCE_LSE;//RTC时钟源为LSE
    HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInitStruct);
        
    __HAL_RCC_RTC_ENABLE();//RTC时钟使能
}

szjdb

这个晶振和电容是直接拆ST 原装L496板上的，理论上误差应该不大。 我直接用示波器在晶振两端测不到波形，可能幅度太小。更加奇怪的是用MCO功能输出LSE到PA8 ，两块板，一块能测到波形，一块不行，难道MCO功能坏掉了，或者RTC硬件有问题？但是RTC能正常走呀，只是慢一点。这个RTC折腾好长时间了，一直没有解决。硬汉哥能不能给个检查思路？非常感谢！！！

szjdb

这是输出LSE代码，GPIOA时钟已经提前打开
static void MCO_init(void)
{

        GPIO_InitTypeDef  gpio_init_structure;
        /* Configure the GPIO_LED pin */
        gpio_init_structure.Pin = GPIO_PIN_8;
        gpio_init_structure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
        gpio_init_structure.Pull = GPIO_PULLUP;
        gpio_init_structure.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;
        gpio_init_structure.Alternate = GPIO_AF0_MCO;

        HAL_GPIO_Init(GPIOA, &gpio_init_structure);
       
        HAL_RCC_MCOConfig(RCC_MCO1,RCC_MCO1SOURCE_LSE  , RCC_MCODIV_1);
}

szjdb

能不能指点下，给个排查思路，多谢硬汉哥和众高手

eric2013

szjdb 发表于 2024-7-10 17:53
能不能指点下，给个排查思路，多谢硬汉哥和众高手

我记得ST有个通过定时器捕获LSE实际时钟的例子，在F4的软件包里面是一定有的，早期我还参考过。

szjdb

多谢硬汉哥，我找找看

szjdb

多谢硬汉哥，还在查，暂时没有找到原因，可能跟布线有关系，按理说应该没有大问题。