W55MH32从网络获取时间

本篇总结

在 W55MH32 上实现 SNTP 授时功能，从 SNTP 服务器获取准确时间并同步到 RTC，主循环每秒打印一次北京时间。

硬件平台：本例程基于 W55MH32L-EVB 开发板运行。

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SNTP 应用场景

通过将时间同步到 RTC，实现：协同工作（各模块按预定时间顺序执行任务）、日志与事件管理（确保日志时间和事件记录准确）、定时任务（支持定时任务准确执行）。

时间戳定义

时间戳的定义是指从 1900 年 1 月 1 日 00:00:00 UTC 开始的秒数。SNTP 的发送和接收报文为固定结构，通常为 48 字节。

uint8_t RTC_Init(void)
{
    uint8_t temp = 0;
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);
    PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);

    RCC_LSEConfig(RCC_LSE_ON);
    while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSERDY) == RESET && temp < 250)
    {
        temp++;
        delay_ms(10);
    }
    if (temp >= 250) return 1;

    RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSE);
    RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);
    RTC_WaitForLastTask();
    RTC_WaitForSynchro();
    RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE);
    RTC_WaitForLastTask();
    RTC_EnterConfigMode();
    RTC_SetPrescaler(32767);
    RTC_WaitForLastTask();
    RTC_Set(1900, 1, 1, 0, 0, 1);
    RTC_ExitConfigMode();

    RTC_WaitForSynchro();
    RTC_ITConfig(RTC_IT_SEC, ENABLE);
    RTC_WaitForLastTask();
    RTC_NVIC_Config();
    RTC_Get();
    return 0;
}

uint8_t sntp_server_name[] = "cn.pool.ntp.org";
uint8_t sntp_server_ip[4]  = {162, 159, 200, 1};

if (do_dns(ethernet_buf, sntp_server_name, sntp_server_ip))
{
    while (1)
    {
    }
}

void SNTP_init(uint8_t s, uint8_t *ntp_server, uint8_t tz, uint8_t *buf)
{
    NTP_SOCKET = s;

    NTPformat.dstaddr[0] = ntp_server[0];
    NTPformat.dstaddr[1] = ntp_server[1];
    NTPformat.dstaddr[2] = ntp_server[2];
    NTPformat.dstaddr[3] = ntp_server[3];

    time_zone = tz;
    data_buf  = buf;

    uint8_t Flag;
    NTPformat.leap      = 0;   /* leap indicator */
    NTPformat.version   = 4;   /* version number */
    NTPformat.mode      = 3;   /* mode */
    NTPformat.stratum   = 0;
    NTPformat.poll      = 0;
    NTPformat.precision = 0;
    NTPformat.rootdelay = 0;
    NTPformat.rootdisp  = 0;
    NTPformat.refid     = 0;
    NTPformat.reftime   = 0;
    NTPformat.org       = 0;
    NTPformat.rec       = 0;
    NTPformat.xmt       = 1;   /* transmit timestamp */

    Flag = (NTPformat.leap<<6)+(NTPformat.version<<3)+NTPformat.mode;
    memcpy(ntpmessage,(void const*)(&Flag),1);
}

int8_t SNTP_run(datetime *time)
{
    uint16_t RSR_len;
    uint32_t destip = 0;
    uint16_t destport;
    uint16_t startindex = 40; //last 8-byte of data_buf[size is 48 byte] is xmt

    switch(getSn_SR(NTP_SOCKET))
    {
    case SOCK_UDP:
        if ((RSR_len = getSn_RX_RSR(NTP_SOCKET)) > 0)
        {
            if (RSR_len > MAX_SNTP_BUF_SIZE) RSR_len = MAX_SNTP_BUF_SIZE;
            recvfrom(NTP_SOCKET, data_buf, RSR_len, (uint8_t *)&destip, &destport);

            get_seconds_from_ntp_server(data_buf, startindex);
            time->yy = Nowdatetime.yy;
            time->mo = Nowdatetime.mo;
            time->dd = Nowdatetime.dd;
            time->hh = Nowdatetime.hh;
            time->mm = Nowdatetime.mm;
            time->ss = Nowdatetime.ss;

            ntp_retry_cnt = 0;
            close(NTP_SOCKET);
            return 1;
        }

        if(ntp_retry_cnt < 0xFFFF)
        {
            if(ntp_retry_cnt == 0)
            {
                sendto(NTP_SOCKET, ntpmessage, sizeof(ntpmessage),
                       NTPformat.dstaddr, ntp_port);
                ntp_retry_cnt++;
            }
            else
            {
                if((ntp_retry_cnt % 0xFFF) == 0)
                {
                    sendto(NTP_SOCKET, ntpmessage, sizeof(ntpmessage),
                           NTPformat.dstaddr, ntp_port);
                    ntp_retry_cnt++;
                }
            }
        }
        else
        {
            ntp_retry_cnt = 0;
            close(NTP_SOCKET);
        }
        break;
    case SOCK_CLOSED:
        socket(NTP_SOCKET, Sn_MR_UDP, ntp_port, 0);
        break;
    }
    return 0;
}

时区处理

get_seconds_from_ntp_server() 里通过 time_zone 变量对 UTC 秒数进行偏移。中国 UTC+8 对应 time_zone = 39，此时 seconds += 8*3600。

SNTP_init(SOCKET_ID, sntp_server_ip, timezone, ethernet_buf);
while (1) //上电自动获取时间
{
    if (SNTP_run(&date))
    {
        RTC_Set(date.yy, date.mo, date.dd, date.hh, date.mm, date.ss);
        break;
    }
}
while (1)
{
    printf("Beijing time now: %04d-%02d-%02d  %s  %02d:%02d:%02d\r\n",
           calendar.w_year, calendar.w_month, calendar.w_date,
           week_name[calendar.week],
           calendar.hour, calendar.min, calendar.sec);
    delay_ms(1000);
}