stm32f10x

BKP（Backup）外设是STM32F10x系列微控制器中的备份寄存器模块，主要用于数据备份和侵入检测功能。该外设包含42个16位备份数据寄存器，在系统掉电或复位后数据仍然保持，同时支持侵入引脚检测功能。

数据类型定义

侵入引脚电平定义

#define BKP_TamperPinLevel_High           ((uint16_t)0x0000)  /* 侵入引脚高电平有效 */
#define BKP_TamperPinLevel_Low            ((uint16_t)0x0001)  /* 侵入引脚低电平有效 */

说明：

BKP_TamperPinLevel_High：侵入引脚高电平触发侵入检测
BKP_TamperPinLevel_Low：侵入引脚低电平触发侵入检测

RTC输出源定义

#define BKP_RTCOutputSource_None          ((uint16_t)0x0000)  /* 无RTC输出 */
#define BKP_RTCOutputSource_CalibClock    ((uint16_t)0x0080)  /* RTC校准时钟输出 */
#define BKP_RTCOutputSource_Alarm         ((uint16_t)0x0100)  /* RTC闹钟输出 */
#define BKP_RTCOutputSource_Second        ((uint16_t)0x0300)  /* RTC秒脉冲输出 */

说明：

BKP_RTCOutputSource_None：侵入引脚不输出RTC信号
BKP_RTCOutputSource_CalibClock：侵入引脚输出RTC校准时钟信号
BKP_RTCOutputSource_Alarm：侵入引脚输出RTC闹钟信号
BKP_RTCOutputSource_Second：侵入引脚输出RTC秒脉冲信号

BKP寄存器定义

STM32F10x BKP外设包含以下寄存器：

#define BKP_DR1                           ((uint16_t)0x0004)  /* 备份数据寄存器1 */
#define BKP_DR2                           ((uint16_t)0x0008)  /* 备份数据寄存器2 */
#define BKP_DR3                           ((uint16_t)0x000C)  /* 备份数据寄存器3 */
#define BKP_DR4                           ((uint16_t)0x0010)  /* 备份数据寄存器4 */
#define BKP_DR5                           ((uint16_t)0x0014)  /* 备份数据寄存器5 */
#define BKP_DR6                           ((uint16_t)0x0018)  /* 备份数据寄存器6 */
#define BKP_DR7                           ((uint16_t)0x001C)  /* 备份数据寄存器7 */
#define BKP_DR8                           ((uint16_t)0x0020)  /* 备份数据寄存器8 */
#define BKP_DR9                           ((uint16_t)0x0024)  /* 备份数据寄存器9 */
#define BKP_DR10                          ((uint16_t)0x0028)  /* 备份数据寄存器10 */
#define BKP_DR11                          ((uint16_t)0x0040)  /* 备份数据寄存器11 */
#define BKP_DR12                          ((uint16_t)0x0044)  /* 备份数据寄存器12 */
#define BKP_DR13                          ((uint16_t)0x0048)  /* 备份数据寄存器13 */
#define BKP_DR14                          ((uint16_t)0x004C)  /* 备份数据寄存器14 */
#define BKP_DR15                          ((uint16_t)0x0050)  /* 备份数据寄存器15 */
#define BKP_DR16                          ((uint16_t)0x0054)  /* 备份数据寄存器16 */
#define BKP_DR17                          ((uint16_t)0x0058)  /* 备份数据寄存器17 */
#define BKP_DR18                          ((uint16_t)0x005C)  /* 备份数据寄存器18 */
#define BKP_DR19                          ((uint16_t)0x0060)  /* 备份数据寄存器19 */
#define BKP_DR20                          ((uint16_t)0x0064)  /* 备份数据寄存器20 */
#define BKP_DR21                          ((uint16_t)0x0068)  /* 备份数据寄存器21 */
#define BKP_DR22                          ((uint16_t)0x006C)  /* 备份数据寄存器22 */
#define BKP_DR23                          ((uint16_t)0x0070)  /* 备份数据寄存器23 */
#define BKP_DR24                          ((uint16_t)0x0074)  /* 备份数据寄存器24 */
#define BKP_DR25                          ((uint16_t)0x0078)  /* 备份数据寄存器25 */
#define BKP_DR26                          ((uint16_t)0x007C)  /* 备份数据寄存器26 */
#define BKP_DR27                          ((uint16_t)0x0080)  /* 备份数据寄存器27 */
#define BKP_DR28                          ((uint16_t)0x0084)  /* 备份数据寄存器28 */
#define BKP_DR29                          ((uint16_t)0x0088)  /* 备份数据寄存器29 */
#define BKP_DR30                          ((uint16_t)0x008C)  /* 备份数据寄存器30 */
#define BKP_DR31                          ((uint16_t)0x0090)  /* 备份数据寄存器31 */
#define BKP_DR32                          ((uint16_t)0x0094)  /* 备份数据寄存器32 */
#define BKP_DR33                          ((uint16_t)0x0098)  /* 备份数据寄存器33 */
#define BKP_DR34                          ((uint16_t)0x009C)  /* 备份数据寄存器34 */
#define BKP_DR35                          ((uint16_t)0x00A0)  /* 备份数据寄存器35 */
#define BKP_DR36                          ((uint16_t)0x00A4)  /* 备份数据寄存器36 */
#define BKP_DR37                          ((uint16_t)0x00A8)  /* 备份数据寄存器37 */
#define BKP_DR38                          ((uint16_t)0x00AC)  /* 备份数据寄存器38 */
#define BKP_DR39                          ((uint16_t)0x00B0)  /* 备份数据寄存器39 */
#define BKP_DR40                          ((uint16_t)0x00B4)  /* 备份数据寄存器40 */
#define BKP_DR41                          ((uint16_t)0x00B8)  /* 备份数据寄存器41 */
#define BKP_DR42                          ((uint16_t)0x00BC)  /* 备份数据寄存器42 */

标准库函数详解

1. BKP_DeInit

/**
 * @brief  将BKP外设寄存器重置为默认值
 * @param  无
 * @retval 无
 * @example
 *     BKP_DeInit();
 *     将BKP外设恢复到初始状态
 */
void BKP_DeInit(void);

功能说明： 将BKP外设的所有寄存器重置为默认值，包括侵入引脚配置、RTC输出配置等。

2. BKP_TamperPinLevelConfig

/**
 * @brief  配置侵入引脚的有效电平
 * @param  BKP_TamperPinLevel: 侵入引脚电平配置
 *         该参数可以是以下值之一：
 *           @arg BKP_TamperPinLevel_High: 高电平有效
 *           @arg BKP_TamperPinLevel_Low: 低电平有效
 * @retval 无
 * @example
 *     BKP_TamperPinLevelConfig(BKP_TamperPinLevel_High);
 *     配置侵入引脚为高电平有效
 */
void BKP_TamperPinLevelConfig(uint16_t BKP_TamperPinLevel);

功能说明： 配置侵入引脚的有效触发电平，当引脚电平达到设定值时将触发侵入检测。

3. BKP_TamperPinCmd

/**
 * @brief  使能或禁用侵入引脚功能
 * @param  NewState: 侵入引脚功能的新状态
 *         该参数可以是以下值之一：
 *           @arg ENABLE: 使能侵入引脚功能
 *           @arg DISABLE: 禁用侵入引脚功能
 * @retval 无
 * @example
 *     BKP_TamperPinCmd(ENABLE);
 *     使能侵入引脚功能
 */
void BKP_TamperPinCmd(FunctionalState NewState);

功能说明： 控制侵入引脚功能的使能状态，使能后可以检测侵入事件。

4. BKP_ITConfig

/**
 * @brief  使能或禁用BKP中断
 * @param  NewState: BKP中断的新状态
 *         该参数可以是以下值之一：
 *           @arg ENABLE: 使能BKP中断
 *           @arg DISABLE: 禁用BKP中断
 * @retval 无
 * @example
 *     BKP_ITConfig(ENABLE);
 *     使能BKP中断
 */
void BKP_ITConfig(FunctionalState NewState);

功能说明： 控制BKP中断的使能状态，使能后当发生侵入事件时会产生中断。

5. BKP_RTCOutputConfig

/**
 * @brief  配置RTC输出到侵入引脚
 * @param  BKP_RTCOutputSource: RTC输出源选择
 *         该参数可以是以下值之一：
 *           @arg BKP_RTCOutputSource_None: 无输出
 *           @arg BKP_RTCOutputSource_CalibClock: 在侵入引脚上输出分频64的RTC时钟
 *           @arg BKP_RTCOutputSource_Alarm: 闹钟输出
 *           @arg BKP_RTCOutputSource_Second: 秒脉冲输出
 * @retval 无
 * @example
 *     BKP_RTCOutputConfig(BKP_RTCOutputSource_Second);
 *     配置侵入引脚输出RTC秒脉冲
 */
void BKP_RTCOutputConfig(uint16_t BKP_RTCOutputSource);

功能说明： 配置侵入引脚作为RTC信号的输出引脚，可以输出校准时钟、闹钟或秒脉冲信号。

6. BKP_SetRTCCalibrationValue

/**
 * @brief  设置RTC校准值
 * @param  CalibrationValue: RTC校准值，范围0-127
 * @retval 无
 * @example
 *     BKP_SetRTCCalibrationValue(64);
 *     设置RTC校准值为64
 */
void BKP_SetRTCCalibrationValue(uint8_t CalibrationValue);

功能说明： 设置RTC时钟的校准值，用于补偿时钟频率偏差，提高时间精度。

7. BKP_WriteBackupRegister

/**
 * @brief  写入备份数据寄存器
 * @param  BKP_DR: 备份数据寄存器地址
 *         该参数可以是BKP_DR1到BKP_DR42中的任意一个
 * @param  Data: 要写入的16位数据
 * @retval 无
 * @example
 *     BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1, 0x1234);
 *     将数据0x1234写入备份寄存器1
 */
void BKP_WriteBackupRegister(uint16_t BKP_DR, uint16_t Data);

功能说明： 向指定的备份数据寄存器写入16位数据，数据在系统掉电或复位后仍然保持。

8. BKP_ReadBackupRegister

/**
 * @brief  读取备份数据寄存器
 * @param  BKP_DR: 备份数据寄存器地址
 *         该参数可以是BKP_DR1到BKP_DR42中的任意一个
 * @retval 备份数据寄存器的16位值
 * @example
 *     uint16_t data = BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR1);
 *     读取备份寄存器1的值
 */
uint16_t BKP_ReadBackupRegister(uint16_t BKP_DR);

功能说明： 从指定的备份数据寄存器读取16位数据。

9. BKP_GetFlagStatus

/**
 * @brief  获取侵入标志状态
 * @param  无
 * @retval 侵入标志状态
 *         该返回值可以是以下值之一：
 *           @arg SET: 检测到侵入事件
 *           @arg RESET: 未检测到侵入事件
 * @example
 *     FlagStatus flag = BKP_GetFlagStatus();
 *     获取侵入标志状态
 */
FlagStatus BKP_GetFlagStatus(void);

功能说明： 检查是否发生了侵入事件，返回侵入标志的状态。

10. BKP_ClearFlag

/**
 * @brief  清除侵入标志
 * @param  无
 * @retval 无
 * @example
 *     BKP_ClearFlag();
 *     清除侵入标志
 */
void BKP_ClearFlag(void);

功能说明： 清除侵入标志位，通常在处理完侵入事件后调用。

11. BKP_GetITStatus

/**
 * @brief  获取BKP中断状态
 * @param  无
 * @retval BKP中断状态
 *         该返回值可以是以下值之一：
 *           @arg SET: BKP中断已挂起
 *           @arg RESET: BKP中断未挂起
 * @example
 *     ITStatus status = BKP_GetITStatus();
 *     获取BKP中断状态
 */
ITStatus BKP_GetITStatus(void);

功能说明： 检查BKP中断是否已挂起，用于中断服务程序中判断中断源。

12. BKP_ClearITPendingBit

/**
 * @brief  清除BKP中断挂起位
 * @param  无
 * @retval 无
 * @example
 *     BKP_ClearITPendingBit();
 *     清除BKP中断挂起位
 */
void BKP_ClearITPendingBit(void);

功能说明： 清除BKP中断的挂起位，通常在中断服务程序中调用。

使用示例

基本数据备份示例

#include "stm32f10x.h"

void BKP_DataBackup_Example(void)
{
    // 使能PWR和BKP时钟
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);
    
    // 使能对备份寄存器和RTC的访问
    PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);
    
    // 写入备份数据
    BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1, 0x1234);
    BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR2, 0x5678);
    BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR3, 0x9ABC);
    
    // 读取备份数据
    uint16_t data1 = BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR1);
    uint16_t data2 = BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR2);
    uint16_t data3 = BKP_ReadBackupRegister(BKP_DR3);
}

侵入检测示例

#include "stm32f10x.h"

void BKP_TamperDetection_Example(void)
{
    // 使能PWR和BKP时钟
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);
    
    // 使能对备份寄存器的访问
    PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);
    
    // 配置侵入引脚为低电平有效
    BKP_TamperPinLevelConfig(BKP_TamperPinLevel_Low);
    
    // 使能侵入引脚功能
    BKP_TamperPinCmd(ENABLE);
    
    // 使能BKP中断
    BKP_ITConfig(ENABLE);
    
    // 使能NVIC中断
    NVIC_EnableIRQ(TAMPER_IRQn);
    
    // 写入一些初始数据
    BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1, 0x1234);
}

// 侵入中断服务程序
void TAMPER_IRQHandler(void)
{
    if(BKP_GetITStatus() == SET)
    {
        // 检测到侵入事件，清除所有备份数据
        for(int i = 1; i <= 42; i++)
        {
            BKP_WriteBackupRegister(i * 4, 0x0000);
        }
        
        // 清除中断挂起位
        BKP_ClearITPendingBit();
    }
}

RTC输出配置示例

#include "stm32f10x.h"

void BKP_RTCOutput_Example(void)
{
    // 使能PWR和BKP时钟
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);
    
    // 使能对备份寄存器的访问
    PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);
    
    // 配置侵入引脚输出RTC秒脉冲
    BKP_RTCOutputConfig(BKP_RTCOutputSource_Second);
    
    // 设置RTC校准值
    BKP_SetRTCCalibrationValue(64);
}

注意事项

时钟使能：使用BKP外设前必须先使能PWR和BKP时钟
访问权限：写入备份寄存器前必须调用PWR_BackupAccessCmd(ENABLE)使能访问权限
侵入检测：侵入事件会清除所有备份寄存器的内容，使用时需谨慎
中断处理：在中断服务程序中必须清除中断挂起位
校准值范围：RTC校准值必须在0-127范围内
寄存器地址：备份寄存器地址是固定的，不能随意修改

总结

STM32F10x BKP外设提供了强大的数据备份和侵入检测功能。通过42个备份数据寄存器，可以在系统掉电或复位后保持重要数据。侵入检测功能可以检测外部干扰并自动清除备份数据，提高系统安全性。RTC输出功能可以将RTC信号输出到侵入引脚，方便外部设备同步。在使用时需要注意正确的初始化顺序和权限设置，确保功能的正常使用。

stm32f10x_bkp