guowenxue
2024-06-25 5fc803d51ca097f07b4efbe0290ccc540b0660df
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
/*!
 * \file      systime.c
 *
 * \brief     System time functions implementation.
 *
 * \copyright Revised BSD License, see section \ref LICENSE.
 *
 * \code
 *                ______                              _
 *               / _____)             _              | |
 *              ( (____  _____ ____ _| |_ _____  ____| |__
 *               \____ \| ___ |    (_   _) ___ |/ ___)  _ \
 *               _____) ) ____| | | || |_| ____( (___| | | |
 *              (______/|_____)_|_|_| \__)_____)\____)_| |_|
 *              (C)2013-2018 Semtech - STMicroelectronics
 *
 * \endcode
 *
 * \author    Miguel Luis ( Semtech )
 *
 * \author    Gregory Cristian ( Semtech )
 *
 * \author    MCD Application Team ( STMicroelectronics International )
 */
#include <stdio.h>
#include "rtc.h"
#include "systime.h"
 
#define END_OF_FEBRUARY_LEAP                         60 //31+29
#define END_OF_JULY_LEAP                            213 //31+29+...
 
#define END_OF_FEBRUARY_NORM                         59 //31+28
#define END_OF_JULY_NORM                            212 //31+28+...
 
#define UNIX_YEAR                                    68 //1968 is leap year
 
//UNIX time 0 = start at 01:00:00, 01/01/1970
#define UNIX_HOUR_OFFSET                            ( ( TM_DAYS_IN_LEAP_YEAR + TM_DAYS_IN_YEAR ) * TM_SECONDS_IN_1DAY )
 
/*!
 * \brief Correction factors
 */
#define  DAYS_IN_MONTH_CORRECTION_NORM              ( (uint32_t )0x99AAA0 )
#define  DAYS_IN_MONTH_CORRECTION_LEAP              ( (uint32_t )0x445550 )
 
 
/* 365.25 = (366 + 365 + 365 + 365)/4 */
#define DIV_365_25( X )                               ( ( ( X ) * 91867 + 22750 ) >> 25 )
 
#define DIV_APPROX_86400( X )                       ( ( ( X ) >> 18 ) + ( ( X ) >> 17 ) )
 
#define DIV_APPROX_1000( X )                        ( ( ( X ) >> 10 ) +( ( X ) >> 16 ) + ( ( X ) >> 17 ) )
 
#define DIV_APPROX_60( X )                          ( ( ( X ) * 17476 ) >> 20 )
 
#define DIV_APPROX_61( X )                          ( ( ( X ) * 68759 ) >> 22 )
 
#define MODULO_7( X )                               ( ( X ) -( ( ( ( ( X ) + 1 ) * 299593 ) >> 21 ) * 7 ) )
 
/*!
 * \brief Calculates ceiling( X / N )
 */
#define DIVC( X, N )                                ( ( ( X ) + ( N ) -1 ) / ( N ) )
 
#define DIVC_BY_4( X )                              ( ( ( X ) + 3 ) >>2 )
 
#define DIVC_BY_2( X )                              ( ( ( X ) + 1 ) >> 1 )
 
static uint32_t CalendarGetMonth( uint32_t days, uint32_t year );
static void CalendarDiv86400( uint32_t in, uint32_t* out, uint32_t* remainder );
static uint32_t CalendarDiv61( uint32_t in );
static void CalendarDiv60( uint32_t in, uint32_t* out, uint32_t* remainder );
 
const char *WeekDayString[]={ "Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat" };
 
SysTime_t SysTimeAdd( SysTime_t a, SysTime_t b )
{
    SysTime_t c =  { .Seconds = 0, .SubSeconds = 0 };
 
    c.Seconds = a.Seconds + b.Seconds;
    c.SubSeconds = a.SubSeconds + b.SubSeconds;
    if( c.SubSeconds >= 1000 )
    {
        c.Seconds++;
        c.SubSeconds -= 1000;
    }
    return c;
}
 
SysTime_t SysTimeSub( SysTime_t a, SysTime_t b )
{
    SysTime_t c = { .Seconds = 0, .SubSeconds = 0 };
 
    c.Seconds = a.Seconds - b.Seconds;
    c.SubSeconds = a.SubSeconds - b.SubSeconds;
    if( c.SubSeconds < 0 )
    {
        c.Seconds--;
        c.SubSeconds += 1000;
    }
    return c;
}
 
void SysTimeSet( SysTime_t sysTime )
{
    SysTime_t deltaTime;
  
    SysTime_t calendarTime = { .Seconds = 0, .SubSeconds = 0 };
 
    calendarTime.Seconds = RtcGetCalendarTime( ( uint16_t* )&calendarTime.SubSeconds );
 
    // sysTime is epoch
    deltaTime = SysTimeSub( sysTime, calendarTime );
 
    RtcBkupWrite( deltaTime.Seconds, ( uint32_t )deltaTime.SubSeconds );
}
 
SysTime_t SysTimeGet( void )
{
    SysTime_t calendarTime = { .Seconds = 0, .SubSeconds = 0 };
    SysTime_t sysTime = { .Seconds = 0, .SubSeconds = 0 };
    SysTime_t deltaTime;
 
    calendarTime.Seconds = RtcGetCalendarTime( ( uint16_t* )&calendarTime.SubSeconds );
 
    RtcBkupRead( &deltaTime.Seconds, ( uint32_t* )&deltaTime.SubSeconds );
 
    sysTime = SysTimeAdd( deltaTime, calendarTime );
 
    return sysTime;
}
 
SysTime_t SysTimeGetMcuTime( void )
{
    SysTime_t calendarTime = { .Seconds = 0, .SubSeconds = 0 };
 
    calendarTime.Seconds = RtcGetCalendarTime( ( uint16_t* )&calendarTime.SubSeconds );
 
    return calendarTime;
}
 
uint32_t SysTimeToMs( SysTime_t sysTime )
{
    SysTime_t deltaTime;
    RtcBkupRead( &deltaTime.Seconds, ( uint32_t* )&deltaTime.SubSeconds );
    SysTime_t calendarTime = SysTimeSub( sysTime, deltaTime );
    return calendarTime.Seconds * 1000 + calendarTime.SubSeconds;
}
 
SysTime_t SysTimeFromMs( uint32_t timeMs )
{
    uint32_t seconds = timeMs / 1000;
    SysTime_t sysTime = { .Seconds = seconds, .SubSeconds =  timeMs - seconds * 1000 };
    SysTime_t deltaTime = { 0 };
    RtcBkupRead( &deltaTime.Seconds, ( uint32_t* )&deltaTime.SubSeconds );
 
    return SysTimeAdd( sysTime, deltaTime );
}
 
uint32_t SysTimeMkTime( const struct tm* localtime )
{
    uint32_t nbdays;
    uint32_t nbsecs;
    uint32_t year = localtime->tm_year - UNIX_YEAR;
    uint32_t correctionMonth[4] =
    {
        DAYS_IN_MONTH_CORRECTION_LEAP,
        DAYS_IN_MONTH_CORRECTION_NORM,
        DAYS_IN_MONTH_CORRECTION_NORM,
        DAYS_IN_MONTH_CORRECTION_NORM
    };
 
    nbdays = DIVC( ( TM_DAYS_IN_YEAR * 3 + TM_DAYS_IN_LEAP_YEAR ) * year, 4 );
 
    nbdays += ( DIVC_BY_2( ( localtime->tm_mon ) * ( 30 + 31 ) ) -
                ( ( ( correctionMonth[year % 4] >> ( ( localtime->tm_mon ) * 2 ) ) & 0x03 ) ) );
 
    nbdays += ( localtime->tm_mday - 1 );
 
    // Convert from days to seconds
    nbsecs = nbdays * TM_SECONDS_IN_1DAY;
 
    nbsecs += ( ( uint32_t )localtime->tm_sec + 
                ( ( uint32_t )localtime->tm_min * TM_SECONDS_IN_1MINUTE ) +
                ( ( uint32_t )localtime->tm_hour * TM_SECONDS_IN_1HOUR ) );
    return nbsecs - UNIX_HOUR_OFFSET;
}
 
 
 
void SysTimeLocalTime( const uint32_t timestamp, struct tm *localtime )
{
    uint32_t correctionMonth[4] =
    {
        DAYS_IN_MONTH_CORRECTION_LEAP,
        DAYS_IN_MONTH_CORRECTION_NORM,
        DAYS_IN_MONTH_CORRECTION_NORM,
        DAYS_IN_MONTH_CORRECTION_NORM
    };
    uint32_t weekDays = 1; // Monday 1st January 1968
    uint32_t seconds;
    uint32_t minutes;
    uint32_t days;
    uint32_t divOut;
    uint32_t divReminder;
 
    CalendarDiv86400( timestamp + UNIX_HOUR_OFFSET, &days, &seconds );
 
    // Calculates seconds
    CalendarDiv60( seconds, &minutes, &divReminder );
    localtime->tm_sec = ( uint8_t )divReminder;
 
    // Calculates minutes and hours
    CalendarDiv60( minutes, &divOut, &divReminder);
    localtime->tm_min = ( uint8_t )divReminder;
    localtime->tm_hour = ( uint8_t )divOut;
 
    // Calculates year
    localtime->tm_year = DIV_365_25( days );
    days-= DIVC_BY_4( ( TM_DAYS_IN_YEAR * 3 + TM_DAYS_IN_LEAP_YEAR ) * localtime->tm_year );
 
    localtime->tm_yday = days;
 
    // Calculates month
    localtime->tm_mon = CalendarGetMonth( days, localtime->tm_year );
 
    // calculates weekdays
    weekDays += DIVC_BY_4( ( localtime->tm_year * 5 ) );
    weekDays += days;
    localtime->tm_wday = MODULO_7( weekDays );
 
    days -= ( DIVC_BY_2( ( localtime->tm_mon ) * ( 30 + 31 ) ) -
              ( ( ( correctionMonth[localtime->tm_year % 4] >> ( ( localtime->tm_mon ) * 2 ) ) & 0x03 ) ) );
 
    // Convert 0 to 1 indexed.
    localtime->tm_mday = days + 1;
 
    localtime->tm_year += UNIX_YEAR;
 
    localtime->tm_isdst = -1;
}
 
static uint32_t CalendarGetMonth( uint32_t days, uint32_t year )
{
    uint32_t month;
    if( ( year % 4 ) == 0 )
    {   /*leap year*/
        if( days < END_OF_FEBRUARY_LEAP )
        {   // January or February
            // month =  days * 2 / ( 30 + 31 );
            month = CalendarDiv61( days * 2 );
        }
        else if( days < END_OF_JULY_LEAP )
        {
            month = CalendarDiv61( ( days - END_OF_FEBRUARY_LEAP ) * 2 ) + 2;
        }
        else
        {
            month = CalendarDiv61( ( days - END_OF_JULY_LEAP ) * 2 ) + 7;
        }
    }
    else
    {
        if( days < END_OF_FEBRUARY_NORM )
        {   // January or February
            month = CalendarDiv61( days * 2 );
        }
        else if( days < END_OF_JULY_NORM )
        {
            month = CalendarDiv61( ( days - END_OF_FEBRUARY_NORM ) * 2 ) + 2;
        }
        else
        {
            month = CalendarDiv61( ( days - END_OF_JULY_NORM ) * 2 ) + 7;
        }
    }
    return month;
}
 
static void CalendarDiv86400( uint32_t in, uint32_t* out, uint32_t* remainder )
{
#if 0
    *remainder = in % SECONDS_IN_1DAY;
    *out       = in / SECONDS_IN_1DAY;
#else
    uint32_t outTemp = 0;
    uint32_t divResult = DIV_APPROX_86400( in );
 
    while( divResult >=1 )
    {
        outTemp += divResult;
        in -= divResult * 86400;
        divResult= DIV_APPROX_86400( in );
    }
    if( in >= 86400 )
    {
        outTemp += 1;
        in -= 86400;
    }
 
    *remainder = in;
    *out = outTemp;
#endif
}
 
static uint32_t CalendarDiv61( uint32_t in )
{
#if 0
    return( in / 61 );
#else
    uint32_t outTemp = 0;
    uint32_t divResult = DIV_APPROX_61( in );
    while( divResult >=1 )
    {
        outTemp += divResult;
        in -= divResult * 61;
        divResult = DIV_APPROX_61( in );
    }
    if( in >= 61 )
    {
        outTemp += 1;
        in -= 61;
    }
    return outTemp;
#endif
}
 
static void CalendarDiv60( uint32_t in, uint32_t* out, uint32_t* remainder )
{
#if 0
    *remainder = in % 60;
    *out       = in / 60;
#else
    uint32_t outTemp = 0;
    uint32_t divResult = DIV_APPROX_60( in );
 
    while( divResult >=1 )
    {
        outTemp += divResult;
        in -= divResult * 60;
        divResult = DIV_APPROX_60( in );
    }
    if( in >= 60 )
    {
        outTemp += 1;
        in -= 60;
    }
    *remainder = in;
    *out = outTemp;
#endif
}