Часы реального времени

полупроводниковые часы реального времени производства Dallas на материнской плате персонального компьютера форм-фактора baby AT.

Часы реального времени (англ. Real Time Clock, RTC) — электронная схема, предназначенная для учёта хронометрических данных (текущее время, дата, день недели и др.), представляет собой систему из автономного источника питания и учитывающего устройства. Чаще всего часы реального времени встречаются в вычислительных машинах, хотя на самом деле RTC присутствует практически во всех электронных устройствах, которые должны хранить время.

Терминология

Название real-time clock используется для различения от тактовых генераторов (которые называются в английском clock signals). Тактовые генераторы не ведут счёт в «человеческих» единицах исчисления времени.

Назначение

Несмотря на то, что часы реального времени могут быть реализованы без использования специализированных устройств^[1], применение специализированной схемы для RTC позволяет добиться более низкого энергопотребления, освобождения центрального процессора для критичных по времени задач, обеспечить более высокую точность.

GPS-приёмники могут ускорять процесс включения, сравнивая время в собственном RTC с временем последнего получения сигнала от спутника^[2] (если предыдущее включение было несколько часов назад, то ранее найденные спутники всё ещё могут быть использованы).

Источники питания

RTC часто используют независимые от основной системы источники питания, так, чтобы продолжать работать даже при выключении основной системы. В старых системах для этого использовалась подключаемая к чипу кассета с пальчиковыми элементами на 1 год, позже — встроенная в чип литиевая батарейка на 10 лет, в новых может использоваться ионистор^[3]. В компьютерах тот же самый источник питания может использоваться и для обеспечения работы CMOS-памяти (для хранения настроек BIOS).

Отсчёт времени

Большинство RTC использует кварцевый резонатор ^[4][5], но некоторые используют частоту питающей сети^[6]. В большинстве случаев используется кварцевый резонатор на частоте 32768 Гц.^[4] Та же частота используется в кварцевых часах. Такая частота обеспечивает 2¹⁵ циклов в секунду, что очень удобно для простых двоичных счётчиков.

Примеры

Микросхема, называющаяся ODIN — эквивалент Dallas RTC

Многие производители микросхем производят RTC, включая Intersil, Maxim, Philips, Texas Instruments, STMicroelectronics.

История

RTC была представлена впервые в составе IBM PC/AT в 1984 (использовалась м/с MC146818). Позже Dallas выпустила совместимые микросхемы RTC, которые использовались в старых компьютерах и могут быть легко найдены на системных платах благодаря характерной голографической наклейке. В современных вычислительных машинах RTC интегрируется в южный мост.^[7] Некоторые микроконтроллеры имеют встроенные часы реального времени (чаще всего модели, у которых разнообразная функциональность и периферия).

См. также

• Системное время
• Таймер (информатика)
• Сигнал RTC
• HPET

Ссылки

Часы реального времени DS1307
Часы реального времени PCF8583

Примечания

1. ↑ Ala-Paavola, Jaakko Software interrupt based real time clock source code project for PIC microcontroller (16 января 2000). Архивировано из первоисточника 9 апреля 2012. Проверено 23 августа 2007.
2. ↑ Шаблон:Patent
3. ↑ «Application Note 3816», Maxim/Dallas Semiconductor, 2006, <http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/an_pk/3816> 
4. ↑ ^{1 2} «Application Note 10337», ST Microelectronics, 2004, сс. 2, <http://www.st.com/stonline/products/literature/an/10337.htm> 
5. ↑ «Application Note U-502», Texas Instruments, 2004, сс. 13, <http://focus.ti.com/analog/docs/techdocsabstract.tsp?familyId=475&abstractName=slua051> 
6. ↑ «Application Note 1994», Maxim/Dallas Semiconductor, 2003, <http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/an_pk/1994> 
7. ↑ ULi M1573 Southbridge Specifications. AMDboard.com. Архивировано из первоисточника 9 апреля 2012. Проверено 23 августа 2007.