实时时钟（RTC）是一个专用的计数器 / 定时器，可提供日历信息，包括小时、分钟、秒、日、月份、年份以及星期。RTC 具有两个独立闹钟，时间、日期可组合设定，可产生闹钟中断，并通过引脚输出；支持时间戳功能，可通过引脚触发，记录当前的日期和时间，同时产生时间戳中断；支持周期中断；支持自动唤醒功能，可产生中断并通过引脚输出；支持1Hz 方波和RTCOUT 输出功能；支持内部时钟校准补偿。

CW32L083 内置经独立校准的 32kHz 频率的 RC 时钟源，为 RTC 提供驱动时钟，RTC 可在深度休眠模式下运行， 适用于要求低功耗的应用场合。

RTC功能框图

RTC 时钟源RTCCLK 通过CR1寄存器进行选择，可选源为LSE、LSI和 HSE分频时钟。

主要功能

实时时钟 (RTC) 主要由专用的高精度 RTC 定时器组成，时钟源可选择外部低速时钟 LSE 或内部低速时钟 LSI，当选择外部高速时钟 HSE 时，因精度受限只能用作一般定时 / 计数器。 

时间寄存器 RTC_TIME 和日期寄存器 RTC_DATE，以 BCD 码格式分别记录当前的时间和日期值，在对其写入时会自动进行合法性检查，任何非法的时间或日期值将不能被写入，如 32 日、2A 时、61 秒、13 月等。

日期寄存器 RTC_DATE 中，YEAR 位域表示年，有效值 0 ~ 99；MONTH 位域表示月，有效值 1 ~ 12；DAY 位域表 示日，有效值 1 ~ 31；WEEK 位域表示星期，有效值 0 ~ 6，其中 0 表示星期日，1 ~ 6 表示星期一至星期六。

时间寄存器 RTC_TIME 中，SECOND 位域表示秒，有效值 0 ~ 59；MINUTE 位域表示分，有效值 0 ~ 59；HOUR 位域代表小时，有效值为 1 ~ 12 或 0 ~ 23；HOUR 位域的最高位代表 AM/PM（上午 / 下午）：- ‘0’表示 AM - ‘1’表示 PM HOUR。控制寄存器 RTC_CR0 的 H24 位域用于选择 12 或 24 小时制：• H24 为‘1’时，选择 24 时制 • H24 为‘0’时，选择 12 时制。HOUR位域值含义详细见下表：

其他功能

1.闹钟 A 和闹钟 B 

RTC 支持 2 个独立闹钟（闹钟 A 和闹钟 B），可在一周内任意时刻产生闹钟事件，并产生闹钟中断，同时将闹钟匹配事件通过外部 RTC_OUT 引脚输出。设置控制寄存器 RTC_CR2 的 ALARMAEN 和 ALARMBEN 位域为 1，可分别单独使能闹钟 A 和闹钟 B。通过设置闹钟 A、B 控制寄存器（RTC_ALARMA 和 RTC_ALARMB）的时、分、秒匹配控制位 HOUREN、 MINUTEEN、SECONDEN 和时、分、秒计数值 HOUR、MINUTE、SECOND，可设定闹钟在‘xx 时 xx 分 xx 秒’， 或‘xx 分 xx 秒’或‘xx 时 xx 分’或‘xx 时’等多种组合产生闹钟事件；闹钟星期使能控制位 WEEKMASK，可选择一周中的任意一天产生闹钟事件，bit0 代表星期日，bit1 ~ 6 代表星期一至星期六。采用 12 或 24 小时制，闹钟控制寄存器 RTC_ALARMx(x = A, B) 的设置值可能不同，示例如下表：

2.周期中断功能：RTC 内置周期中断模块，可产生固定周期的中断信号。

3.自动唤醒功能

自动唤醒定时器是一个 16 位可编程自动重载减法计数器，计数时钟源为RTCCLK或者RTC1HZ时钟。定时范围为：61μs ~ 145h。当计数器溢出时，可产生自动唤醒中断，并将溢出标志通过 RTC_OUT 引脚输出。设置控制寄存器 RTC_CR2 的 AWTEN 位域为 1 使能自动唤醒功能，该功能专为低功耗应用场合而设计，可工作于 MCU 的全部工作模式。

自动唤醒定时器计数周期由计数时钟源和重载寄存器 RTC_AWTARR 决定，定时时长计算公式为：自动唤醒定时器定时周期 =（RTC_AWTARR+1）/ 唤醒定时器计数时钟频率 最短定时：( 0+1 ) / 16384Hz = 61μs 最长定时：(65535+1) / 0.125Hz = 524288s = 8738min ≈ 145.63h 通过 RTC 中断使能寄存器 RTC_IER 的 AWTIMER 位域，可选择自动唤醒定时器溢出时是否产生中断请求。

4.时间戳功能 

RTC 支持时间戳功能，即通过 RTC_TAMP 引脚触发，将当前时间和日期分别保存到时间戳日期寄存器 RTC_TAMPDATE 和时间戳时间寄存器 RTC_TAMPTIM，同时可产生时间戳中断。控制寄存器 RTC_CR2 的 TAMPEDGE 位域用来选择触发时间戳的信号是上升沿还是下降沿有效，RTC_CR2 寄存 器的 TAMPEN 位域用于使能时间戳功能。用户可灵活选择触发引脚 RTC_TAMP，并需配置该引脚为数字输入和复用功能，具体 RTC_TAMP 引脚请参考数据手册引脚定义。当发生时间戳事件时，时间戳事件标志位 RTC_ISR.TAMP 会被置 1，如果设置了时间戳中断使能位 RTC_IER.TAMP 为 1，将产生中断请求。如果发生第一次时间戳事件后，未通过软件清除 RTC_ISR.TAMP 标志位，又产生了第二次时间戳事件，时间戳溢出标志位 RTC_ISR.TAMPOV 会被置 1，如果设置了时间戳溢出中断使能位 RTC_IER.TAMPOV 为 1，将产生中断请求。

实际例程操作——RTC初始化，日期时间读取，间隔中断，闹钟设置

1.系统时钟初始化设置

void RCC_Configuration(void)
{
    RCC_HSI_Enable(RCC_HSIOSC_DIV6);   //设置系统时钟为8M
    RCC_LSE_Enable(RCC_LSE_MODE_OSC, RCC_LSE_AMP_NORMAL, RCC_LSE_DRIVER_NORMAL); 
    // 打开LSE时钟，作为RTC的计数时钟
    RCC_APBPeriphClk_Enable1(RCC_APB1_PERIPH_RTC, ENABLE);  //打开RTC模块工作时钟
}

2.配置输出时间所需GPIO口以及串口UART配置

void LogInit(void)
{
        SerialInit(LOG_SERIAL_BPS);
}
static void SerialInit(uint32_t BaudRate)
{
    uint32_t PCLK_Freq;
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure = {0};
    UART_InitTypeDef UART_InitStructure = {0};
    PCLK_Freq = SystemCoreClock >> pow2_table[CW_SYSCTRL->CR0_f.HCLKPRS];
    PCLK_Freq >>= pow2_table[CW_SYSCTRL->CR0_f.PCLKPRS];
    // 调试串口使用UART5//    PB8->TX//  PB9<-RX// 时钟使能
    __RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
    __RCC_UART5_CLK_ENABLE();
    // 先设置UART TX RX 复用，后设置GPIO的属性，避免口线上出现毛刺
    PB08_AFx_UART5TXD();
    PB09_AFx_UART5RXD();
    PIO_InitStructure.Pins = GPIO_PIN_8;
    GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_Init(CW_GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_InitStructure.Pins = GPIO_PIN_9;
    GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_Init(CW_GPIOB, &GPIO_InitStructure);

    UART_InitStructure.UART_BaudRate = BaudRate;// 波特率
    UART_InitStructure.UART_Over = UART_Over_16;// 采样方式
    UART_InitStructure.UART_Source = UART_Source_PCLK;// 传输时钟源UCLK
    UART_InitStructure.UART_UclkFreq = PCLK_Freq;// 传输时钟UCLK频率
    UART_InitStructure.UART_StartBit = UART_StartBit_FE;// 起始位判定方式
    UART_InitStructure.UART_StopBits = UART_StopBits_1;// 停止位长度
    UART_InitStructure.UART_Parity = UART_Parity_No;// 校验方式
    UART_InitStructure.UART_HardwareFlowControl = UART_HardwareFlowControl_None;
    //硬件流控
    UART_InitStructure.UART_Mode = UART_Mode_Rx | UART_Mode_Tx; // 发送/接收使能
    UART_Init(CW_UART5, &UART_InitStructure);
}

3.设置输出时间日期格式

void ShowTime(void)
{

    RTC_TimeTypeDef RTC_TimeStruct = {0};
    RTC_DateTypeDef RTC_DateStruct = {0};
    static uint8_t *WeekdayStr[7]= {"SUN","MON","TUE","WED","THU","FRI","SAT"};
    static uint8_t *H12AMPMStr[2][2]= {{"AM","PM"},{"",""}};

    RTC_GetDate(&RTC_DateStruct);// 取用当前日期，BCD格式
    RTC_GetTime(&RTC_TimeStruct);// 获取当前时间，BCD格式
    printf(".Date is 20%02x/%02x/%02x(%s).Time is %02x%s:%02x:%02x\r\n", 
    RTC_DateStruct.Year, RTC_DateStruct.Month, RTC_DateStruct.Day, 
    WeekdayStr[RTC_DateStruct.Week], RTC_TimeStruct.Hour, 
    H12AMPMStr[RTC_TimeStruct.H24][RTC_TimeStruct.AMPM],RTC_TimeStruct.Minute, 
    RTC_TimeStruct.Second);//串口打印数据
}

Void RTC_GetDate(RTC_DateTypeDef* RTC_Date)
{

    uint32_t RegTmp = 0;

    RegTmp = CW_RTC->DATE;
    while (RegTmp != CW_RTC->DATE)
    {

      RegTmp = CW_RTC->DATE;    // 连续两次读取的内容一致，认为读取成功

    }

    RTC_Date->Day = (uint8_t)(RegTmp & RTC_DATE_DAY_Msk);
    RTC_Date->Month = (uint8_t)((RegTmp & RTC_DATE_MONTH_Msk) >> 8);
    RTC_Date->Year = (uint8_t)((RegTmp & RTC_DATE_YEAR_Msk) >> 16);
    RTC_Date->Week = (uint8_t)((RegTmp & RTC_DATE_WEEK_Msk) >> 24);
}

Void RTC_GetTime(RTC_TimeTypeDef* RTC_TimeStruct)
{

    uint32_t RegTmp = 0;
    RTC_TimeStruct->H24 = CW_RTC->CR0_f.H24;  // 读CR0是否需要连读两次，待硬件检测
    RegTmp = CW_RTC->TIME;
    while (RegTmp != CW_RTC->TIME)
    {
      RegTmp = CW_RTC->TIME;    // 连续两次读取的内容一致，认为读取成功
    }

    RTC_TimeStruct->Hour = (uint8_t)((RegTmp & RTC_TIME_HOUR_Msk) >> 16);
    RTC_TimeStruct->Minute = (uint8_t)((RegTmp & RTC_TIME_MINUTE_Msk) >> 8);
    RTC_TimeStruct->Second = (uint8_t)(RegTmp & RTC_TIME_SECOND_Msk);
    if (RTC_TimeStruct->H24 == RTC_HOUR12)

    {
      RTC_TimeStruct->AMPM = RTC_TimeStruct->Hour >> 5;
      RTC_TimeStruct->Hour &= 0x1f;
    }
}

4.RTC模块初始化，ErrorStatus 返回值为SUCCESS或ERROR

ErrorStatus RTC_Init(RTC_InitTypeDef* RTC_InitStruct)
{

     CW_SYSCTRL->APBEN1_f.RTC = 1;            //  启动RTC外设时钟，使能RTC模块

     if ((RCC_GetAllRstFlag() & SYSCTRL_RESETFLAG_POR_Msk) != RCC_FLAG_PORRST)  
      //不是上电复位，直接退出

     { 
       RCC_ClearRstFlag(RCC_FLAG_ALLRST);        
          return SUCCESS; 
      }

     RTC_Cmd(DISABLE);                        //  停止RTC，保证正确访问RTC寄存器

     RTC_SetClockSource(RTC_InitStruct->RTC_ClockSource);        // 设置RTC时钟源, 用户需首先启动RTC时钟源！！！
     RTC_SetDate(&RTC_InitStruct->DateStruct);// 设置日期，DAY、MONTH、YEAR必须为BCD方，星期为0~6，代表星期日，星期一至星期六
     RTC_SetTime(&RTC_InitStruct->TimeStruct); //时间，HOUR、MINIUTE、SECOND必须为BCD方式，用户须保证HOUR、AMPM、H24之间的关联正确性
     RTC_Cmd(ENABLE);
     RCC_ClearRstFlag(RCC_FLAG_ALLRST);  
     return SUCCESS;
}

5.RTC周期中断时间设置

int RTC_SetInterval(uint8_t Period)
{

    uint16_t timeout = 0xffff;
    RTC_UNLOCK();
    if (IS_RTC_START())         // 如果RTC正在运行，则使用WINDOWS、ACCESS访问
    {

      CW_RTC->CR1_f.ACCESS = 1; 
      while ((!CW_RTC->CR1_f.WINDOW) && timeout--);
      if (timeout == 0) return 1;
     }
     CW_RTC->CR0_f.INTERVAL = Period;
     CW_RTC->CR1_f.ACCESS = 0;
     RTC_LOCK();
     return 0;
}

6.设置时钟中断使能

int RTC_ITConfig(uint32_t RTC_IT, FunctionalState NewState)
{

    uint16_t timeout = 0xffff;
    RTC_UNLOCK();
    CW_RTC->CR1_f.ACCESS = 1;
    while ((!CW_RTC->CR1_f.WINDOW) && timeout--);
    if (timeout == 0) return 1;
    if (!NewState)
    {
      CW_RTC->IER &= ~RTC_IT;
    }
    else
    {
      CW_RTC->IER |= RTC_IT;
    }

    CW_RTC->CR1_f.ACCESS = 0;
    RTC_LOCK();
    return 0;
}

void RTC_IRQHandlerCallBack(void)
{

    if (RTC_GetITState(RTC_IT_ALARMA))
    {
      RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALARMA);
      printf("*********Alarm!!!!\r\n");

    }
    if (RTC_GetITState(RTC_IT_INTERVAL))
    {
      RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_INTERVAL);
      ShowTime();
    }
 
void NVIC_Configuration(void)
{
      __disable_irq();
      NVIC_EnableIRQ(RTC_IRQn);
      __enable_irq();
}

7.RTC时钟测试，初始化日历，使用间隔中断0.5秒通过Log输出日期时间

int32_t main(void)
{

    RTC_InitTypeDef RTC_InitStruct = {0};
    RTC_AlarmTypeDef RTC_AlarmStruct = {0};
    /*系统时钟配置*/
    RCC_Configuration();
    /* GPIO 口配置*/
    GPIO_Configuration();
    LogInit();//配置输出时间所需GPIO口以及串口UART配置
    printf("RTC Init...\r\n");
    printf(" (RTC CR0:%04x,CR1:%04x,CR2:%04x,RESET FLAG:0x%08x)\r\n",CW_RTC-
    >CR0,CW_RTC->CR1,CW_RTC->CR2,CW_SYSCTRL->RESETFLAG);
    RCC_LSE_Enable(RCC_LSE_MODE_OSC, RCC_LSE_AMP_NORMAL, RCC_LSE_DRIVER_NORMAL);  // 选择LSE为RTC时钟
    RTC_InitStruct.DateStruct.Day = 0x21;             //日
    RTC_InitStruct.DateStruct.Month = RTC_Month_June;//月
    RTC_InitStruct.DateStruct.Week = RTC_Weekday_Monday;//星期
    RTC_InitStruct.DateStruct.Year = 0x21; //年
    //设置日期，DAY、MONTH、YEAR必须为BCD方式，星期为0~6，代表星期日，星期一至星期六
    printf("-------Set Date as 20%x/%x/%x\r\n", RTC_InitStruct.DateStruct.Year,RTC_InitStruct.DateStruct.Month,RTC_InitStruct.DateStruct.Day);
    //打印日期
    RTC_InitStruct.TimeStruct.Hour = 0x11;   //时    
    RTC_InitStruct.TimeStruct.Minute = 0x58;//分
    RTC_InitStruct.TimeStruct.Second = 0x59;//秒
    RTC_InitStruct.TimeStruct.AMPM = 0;
    RTC_InitStruct.TimeStruct.H24 = 0; //采用12小时设置
    //设置时间，HOUR、MINIUTE、SECOND必须为BCD方式，用户须保证HOUR、AMPM、H24之间的关联正确性
    printf("-------Set Time as %02x:%02x:%02x\r\n", RTC_InitStruct.TimeStruct.Hour,RTC_InitStruct.TimeStruct.Minute,RTC_InitStruct.TimeStruct.Second);//打印时间
    RTC_InitStruct.RTC_ClockSource = RTC_RTCCLK_FROM_LSE;
    RTC_Init(&RTC_InitStruct);    // RTC模块初始化， 用户需选定需要使用的时钟源
    printf("=====Set interval period as 0.5s...\r\n");
    RTC_SetInterval(RTC_INTERVAL_EVERY_0_5S);
    //闹钟为工作日上午的6：45
    RTC_AlarmStruct.RTC_AlarmMask = RTC_AlarmMask_WeekMON | RTC_AlarmMask_WeekTUE |
    RTC_AlarmMask_WeekWED | RTC_AlarmMask_WeekTHU |RTC_AlarmMask_WeekFRI;
    //设定时间为周一到周五
    RTC_AlarmStruct.RTC_AlarmTime.Hour = 6;
    RTC_AlarmStruct.RTC_AlarmTime.Minute = 0x45;
    RTC_AlarmStruct.RTC_AlarmTime.Second = 0;
    RTC_SetAlarm(RTC_Alarm_A, &RTC_AlarmStruct);   // 设置闹钟，BCD格式
    RTC_AlarmCmd(RTC_Alarm_A, ENABLE);//使能闹钟
    printf("=====Enable ALRAMA and INTERVAL IT...\r\n");
    RTC_ITConfig(RTC_IT_ALARMA | RTC_IT_INTERVAL, ENABLE);
    //设置中断使能
    While(1){}
}

8.通过UART串口验证RTC工作正常

RTC-Real Time Clock是430单片机的实时时钟模块，可以配置成实时时钟模式（万年历）或者一般目的的32位计数器模式，其中实时时钟模式提供了年月日、时分秒，可以选择BCD码或者二进制格式，并且具有可编程的闹钟。RTC模块支持中断。相关寄存器请参阅430系列单片机user's guide（我用的是5438A）。

1.计数器模式

实时时钟控制器寄存器1 RTCMODE位被重置时，计数器模式被选择，通过软件设置可以得到一个32位的计数器。从时钟模式切换到计数器模式是通过重置计数值：RTCNT1、RTCNT2、RTCNT3、RTCNT4 和 预换算计数器：RT0PS、RT1PS。

计数器的增量计数器来自ACLK、SMCLK或者分频之后的ACLK、SMCLK。分频系数来自分频除法器RT0PS、RT1PS。RT0PS的输出可以和RT1PS的输出级联构成32位计数器的时钟源。4个独立的8位计数器级联成为32位的计数器。这能提供计数时钟的8位、16位、24位、32位溢出中断。RTCTEV位选择各自的触发，通过设置RTCTEVIE位，一个RTCTEV能够触发一个中断。计数器RTCNT1到RTCNT4都可以单独访问，并可能被写入数值。

2.日历模式

当RTCMODE被置位时，万年历模式被选中。值得一提的是，万年历模式有能够计算能否被4整除的闰年算法，这个算法范围是1901年到2099年。

2.1预分频

分频器自动将RT0PS和RT1PS配置成为实时时钟提供一秒间隔的时钟，RT0PS源于ACLK，一般来说ACLK为32768Hz，是为了实时时钟的运行。从日历模式切换到计数器模式时，会将年月日、时分秒全部被置位1，RT0PS和RT1PS也会被置位。当RTCBCD=1时，日历寄存器会被选为BCD码，必须在时间设置之前选择好格式，改变RTCBCD的状态和切换到计数器模式影响一样。

2.2闹钟功能

用户可编程闹钟只有在日历模式下有效。每一个闹钟寄存器都包括都包括一个闹钟使能位，AE用来修改每一个闹钟寄存器，通过设置闹钟寄存器的AE位，可以产生多种闹钟。无效的闹钟不会通过硬件的检测，所以用户有必要检查所设闹钟是否正确。

2.3读写实时时钟寄存器

系统时钟和实时时钟的时钟源异步，因而读写实时时钟寄存器的时候要注意。此时实时时钟寄存器每秒钟更新一次，为了防止在更新的时候读取实时时钟数据而造成错误数据的读取，应该设置一个禁止进入的窗口，在禁止进入窗口和窗口外期间，只有RTCRDY复位有效才可以读取。在RTCRDY复位的时候，读取操作是错误的并且读取的时间数据也无效被忽略。

2.4时钟中断

由于我做的部分只涉及实时时钟显示，中断部分没有过多涉及，就不在讨论了。

RTC实时时钟显示部分程序结构如下：

//只是部分代码，远未完整，只是说明一下框架
void Init_RTC(void)//初始化RTC
{
  RTCCTL01 = RTCSSEL_0 + RTCMODE;          // 时钟模式,每分钟中断, BCD格式
  unsigned int hour,min,sec;
  
  hour=key[0]*10+key[1];
  min =key[2]*10+key[3];
  sec =key[4]*10+key[5];
  
  SetRTCYEAR(2012); 
  SetRTCMON(6);
  SetRTCDAY(1);
  SetRTCHOUR(hour);  //按键设定时间
  SetRTCMIN(min);
  SetRTCSEC(sec);
}

  while(key_C)   //扫描按键
  {
    
    if(key_stime_ok)
    {
      char str[4];
      key_stime_ok=0;
      key_temp=Read_Key();//读取按键数值
      if(key_temp != No_key)
      {
        key[key_C-1]=key_temp;
        sprintf(str,"%d",key_temp);
        PutStringEN24(60,k,str);
        k-=16;
        key_C--;
      }
    }
  }

void Show_Clock(void)
{
  unsigned int Hour ,Minute,Second;
  char p1[10],p2[10],p3[10];
  for(;RTCCTL01&RTCRDY;)        _NOP(); // 等待RTC有效
  for(;RTCCTL01&RTCRDY;)        _NOP(); 

   Hour = GetRTCHOUR();
   Minute = GetRTCMIN();
   Second = GetRTCSEC();
   
   sprintf(p1,"%02d",Hour);
   sprintf(p2,"%02d",Minute);
   sprintf(p3,"%02d",Second);
   
   PutStringEN24(1,2,p1); //用的TFT屏显示时钟
   PutStringEN24(1,34,":");
   PutStringEN24(1,50,p2);
   PutStringEN24(1,82,":");
   PutStringEN24(1,98,p3);
}

前言

客户反馈在批量生产阶段，发现部分产品的MCU的RTC在低温（0℃）下工作不正常，但是在常温下又是正常的，且其他正常的MCU的RTC在常温与低温下都是正常的。

问题跟进

通过与客户邮件沟通，了解到客户使用的MCU型号是STM32F030C6T6TR。在产品的主从结构中主要用作电源管理和时钟管理。通过客户的描述，似乎相同型号不同片子都存在较大的差异。

由于时间紧急，在了解到初步信息后拜访客户，针对客户认为有问题的MCU芯片做针对性试验。通过STM32CubMx生成测试工程，分别使用LSI(40K)，LSE(32.768K)，RTC工作时每秒通过LED1（PB5）取反一次(通过LED1灯是否闪烁来指示RTC是否工作正常)，然后分别测量OSC管脚与PA8脚（输出LSI或LSE），并对比ST官方的NUCLEO-F030板，最终测试结果如下：

1、当使用LSI时，无论常温还是低温下都能正常工作。
2、当使用LSE时，常温下能正常工作，但在低温（0℃）时，RTC不再工作（LED1停止闪烁），且PA8管脚无输出，但保持为高电平，且此时OSC管脚此时是存在32.768K的波形的。
3、通过修改负载电容C1&C2的电容值从5.1pF修改到6.8pF时，原本低温下不工作的RTC又能恢复正常工作。
4、对比ST官方的NUCLEO-F030板子，在常温与低温下均能正常工作。
从测试结果来看，通过修改负载电容的方式能让原本不能正常工作的RTC恢复正常工作，这个似乎为客户的负载电容不能精准的匹配系统的原因所致。
但客户对于这个做法不接受的，理由是现在设计的负载电容5.1pF是通过测试后的值，精度可以达到6.5ppm,但如果改为6.8pF，那么精度将会变到大约30ppm，这个会影响到MCU的RTC的时间精准度，系统在长时间运行后，时间必然会偏差很大，超出设计合理范围，这个是不允许的。

问题分析

既然客户不接受修改负载电容，那么首先我们重新梳理下客户的晶振设计各种参数是否准确，客户的LSE电路设计如下所示：

如上图，图中的MR10 10Mohm这个反馈电阻在实际电路中是没有加的，晶振使用的是TXC的，从晶振厂商提供的数据手册中得到相关参数如下:

再者，由于客户代码中使用的LSE drive配置的是最高等级，从下图芯片对应的数据手册中可以找到对应的gm值为25uA/V,此时的驱动电流为1.6uA：

前面提到过AN2867这个文档，我们打开这个文档，在3.4节，发现有这个要求:

也就是要求gain margin的值要求大于5，这样晶振才能正常起振，那么gain margin又是如何计算的呢?接下来找到gainmargin 的计算公式，如下:

其中gm就是图4中从数据手册中提到的跨导值，STM32F030 LSE的不同驱动等级对应着不同的gm值，由于我们的测试代码使用的是CubeMx自动生成的代码，其默认使用的是最高等级，且客户使用的也是最高等级，因此，这个得出的gm值为25 uA/V, gm有了，那么上面公式中的gmcrit又该如何计算，我们接下来找到它的计算公式，如：

通过晶振对应参数，我们可以得出:
ESR =70KΩ,C0 =1.0pF, CL =7.0pF, 而F就是LSE的频率，为32.768KHz.
于是:
g_mcrit =4 * 7E4 *POWER(2*PI()*32768,2) * POWER ((1.0E-12 + 7.0E-12),2) =7.6E-07
最终得到:
gain_magin =gm/g_mcrit=2.5E-05/7.6E-07 =32.89
这个值是远大于5，因此，理论上不会存在晶振不起振是的问题，实际上当在低温下，之前在测试中也有发现晶振也是有起振，有波形输出的，只不过PA8脚没有波形输出，那个又是什么问题呢？
最终定位到LSE的驱动等级过高，在AN2867这个文档中，有这样的描述：

也就是说，在STM32F0和STM32F3中，当使用最高驱动模式(gm_crit_max=5uA/V, 见Figure9gm_crit_max)时，对应地应该只使用在CL=12.5pF的晶振上，以此避免振荡回路饱和，从而导致启动失败。若此时使用了一个较小的CL(如CL=6pF)，那么会导致振荡频率不稳定和工作周期可能被扭曲。

AN2867随后给出了一张表，列出了驱动等级与gm_min、gm_crit_max的关系，如下:

如上图，对于STM32F0，当使用最高驱动模式High时，此时的gm_min=25 uA/V,这个与数据手册中是一致的，另外gm_crit_max=5uA/V，正是上面所描述的。
也就是说，在使用最高驱动模式下，此时与之对应的CL应该使用12.5pF,而客户所使用的CL是7pF,这个与手册AN2867的建议内容是不相符的。从图4可以看出，在最高驱动等级模式下，此时驱动电流最大(1.6uA)，但这里使用了一个比较小的负载电容(CL=7pF),按AN2867所述，此时有可能导致振荡回路饱和，振荡不稳定，工作周期扭曲。
此时，应该对应地下调这个LSE驱动等级,减小驱动电流，这里有4档(见Figure9):Low,Medium Low,Medium High,High. 目前使用的是High，正是它出了问题，为保守起见，使用Medium High相对合适。

如上图，将LSEDRV[1:0]这两个为修改为10即可，将原先低温下RTC有问题的MCU芯片修改后再次放到低温下进行验证，测试结果为正常。由于此问题是部分芯片有可能会出现的问题，客户需要对修改后的芯片进行持续跟踪，至今没有再反馈出现过此问题，由此，此问题基本解决。

总结

AN2867这个文档总结了关于STM32晶振匹配方面的信息。里边有提到，负载电容CL值越大，所需的驱动电流也就越大，但牵引度越小。这也就解释了表1中通过增大C1&C2的电容值，原本出现问题的RTC能恢复正常的现象，这是由于C1&C2的电容值变大将导致负载电容CL变大，进而对应所需的驱动电流也就跟着增加，这反而减少了在高驱动模式情况下振荡回路出现饱和的机会。