如何使用FRDM KV31获取实时时间戳？

要在FRDM KV31F评估板上获取实时时间戳，可以按照以下步骤操作：

1. 启用RTC模块

MKV31F512VLL12内置硬件RTC模块，支持独立供电的32.768kHz时钟源。若评估板未外接晶振，需使用内部时钟（精度较低）。

配置步骤：

// 启用RTC时钟门控

SIM->SCGC6 |= SIM_SCGC6_RTC_MASK;



// 选择时钟源（此处使用内部1kHz LPO）

RTC->CR &= ~RTC_CR_OSCE_MASK; // 禁用外部晶振

RTC->CR |= RTC_CR_CLKO_MASK;  // 启用内部1kHz时钟



// 设置预分频器为32768分频（得到1Hz）

RTC->TPR = 32768 - 1;



// 启动RTC

RTC->SR |= RTC_SR_TCE_MASK;

2. 设置初始时间

通过寄存器设置初始时间戳（Unix时间戳格式）：

uint32_t initialEpoch = 1672531200; // 2023-01-01 00:00:00 UTC

RTC->TSR = initialEpoch;

3. 结合PIT获取毫秒级精度

使用PIT定时器（配置为1ms中断）实现亚秒级计数：

// 初始化PIT

SIM->SCGC6 |= SIM_SCGC6_PIT_MASK;

PIT->MCR = 0; // 启用PIT



PIT->CHANNEL[0].LDVAL = 48000 - 1; // 1ms @48MHz

PIT->CHANNEL[0].TCTRL |= PIT_TCTRL_TIE_MASK | PIT_TCTRL_TEN_MASK;



NVIC_EnableIRQ(PIT0_IRQn);

4. 维护时间结构体

在中断中更新全局时间变量：

volatile struct {

    uint32_t epoch;

    uint16_t milliseconds;

} realTime;



void PIT0_IRQHandler(void) {

    PIT->CHANNEL[0].TFLG = PIT_TFLG_TIF_MASK;

    realTime.milliseconds++;



    if (realTime.milliseconds >= 1000) {

        realTime.epoch++;

        realTime.milliseconds = 0;

    }

}

5. 原子读取时间戳

通过临界区保护确保数据一致性：

void getTimestamp(uint32_t *epoch, uint16_t *ms) {

    __disable_irq();

    *epoch = RTC->TSR + realTime.epoch;

    *ms = realTime.milliseconds;

    __enable_irq();

}

6. 数据打包与发送

在发送数据时组合时间戳：

uint8_t payload[8];

uint32_t currentEpoch;

uint16_t currentMs;



getTimestamp(¤tEpoch, ¤tMs);

memcpy(payload, ¤tEpoch, 4);

memcpy(payload+4, ¤tMs, 2);



// 通过UART/I2C发送payload

注意事项：

• 时钟校准：若使用内部时钟，需定期校准（误差可能达±2%）。


• 电源管理：确保VBAT引脚供电以保持RTC运行（开发板需保持通电）。


• 闰秒处理：RTC不自动处理闰秒，需固件更新。


• 时区转换：在应用层处理UTC到本地时间的转换。

完整示例代码需结合NXP官方SDK（如KSDK 3.0）中的驱动库实现更简洁的操作。建议参考fsl_rtc.h和fsl_pit.h中的API简化开发。

// 启用RTC时钟门控

SIM->SCGC6 |= SIM_SCGC6_RTC_MASK;



// 选择时钟源（此处使用内部1kHz LPO）

RTC->CR &= ~RTC_CR_OSCE_MASK; // 禁用外部晶振

RTC->CR |= RTC_CR_CLKO_MASK;  // 启用内部1kHz时钟



// 设置预分频器为32768分频（得到1Hz）

RTC->TPR = 32768 - 1;



// 启动RTC

RTC->SR |= RTC_SR_TCE_MASK;

uint32_t initialEpoch = 1672531200; // 2023-01-01 00:00:00 UTC

RTC->TSR = initialEpoch;

// 初始化PIT

SIM->SCGC6 |= SIM_SCGC6_PIT_MASK;

PIT->MCR = 0; // 启用PIT



PIT->CHANNEL[0].LDVAL = 48000 - 1; // 1ms @48MHz

PIT->CHANNEL[0].TCTRL |= PIT_TCTRL_TIE_MASK | PIT_TCTRL_TEN_MASK;



NVIC_EnableIRQ(PIT0_IRQn);

volatile struct {

    uint32_t epoch;

    uint16_t milliseconds;

} realTime;



void PIT0_IRQHandler(void) {

    PIT->CHANNEL[0].TFLG = PIT_TFLG_TIF_MASK;

    realTime.milliseconds++;



    if (realTime.milliseconds >= 1000) {

        realTime.epoch++;

        realTime.milliseconds = 0;

    }

}

void getTimestamp(uint32_t *epoch, uint16_t *ms) {

    __disable_irq();

    *epoch = RTC->TSR + realTime.epoch;

    *ms = realTime.milliseconds;

    __enable_irq();

}

uint8_t payload[8];

uint32_t currentEpoch;

uint16_t currentMs;



getTimestamp(¤tEpoch, ¤tMs);

memcpy(payload, ¤tEpoch, 4);

memcpy(payload+4, ¤tMs, 2);



// 通过UART/I2C发送payload

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