Часы реального времени

Часы реального времени (ЧРВ, RTC — англ. Real Time Clock) — 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 ЧРВ присутствуют практически во всех электронных устройствах, которые должны хранить время.

Терминология

Название «real-time clock» используется в английском языке для различения от тактовых генераторов (которые в английском языке называются «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 ЧРВ 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 собственных ЧРВ со временем последнего получения сигнала от спутника^[2] (если предыдущее включение было несколько часов назад, то ранее найденные спутники всё ещё могут быть использованы и определение координат начнётся быстрее).

Источники питания

ЧРВ 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 микросхеме кассета с пальчиковыми элементами на 1 год, позже — встроенная в микросхему 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 ЧРВ 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

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

История

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

См. также

Примечания

↑ Ala-Paavola, Jaakko Software interrupt based real time clock source code project for PIC microcontroller (неопр.) (недоступная ссылка) (16 января 2000). Дата обращения: 23 августа 2007. Архивировано 17 июля 2007 года.
↑ Real time clock apparatus for fast acquisition or GPS signals
↑ Application Note 3816, Maxim/Dallas Semiconductor, 2006, <http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/an_pk/3816> Архивная копия от 10 марта 2008 на Wayback Machine
↑ ^4,0 ^4,1 Application Note 10337, ST Microelectronics, 2004, с. 2, <http://www.st.com/stonline/products/literature/an/10337.htm> Архивная копия от 11 марта 2009 на Wayback Machine
↑ Application Note U-502, Texas Instruments, 2004, с. 13, <http://focus.ti.com/analog/docs/techdocsabstract.tsp?familyId=475&abstractName=slua051> Архивная копия от 5 мая 2009 на Wayback Machine
↑ Application Note 1994, Maxim/Dallas Semiconductor, 2003, <http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/an_pk/1994> Архивная копия от 22 ноября 2009 на Wayback Machine
↑ ULi M1573 Southbridge Specifications (неопр.) (недоступная ссылка). AMDboard.com. Дата обращения: 23 августа 2007. Архивировано 18 августа 2007 года.

Ссылки

[1] Ala-Paavola, Jaakko Software interrupt based real time clock source code project for PIC microcontroller (неопр.) (недоступная ссылка) (16 января 2000). Дата обращения: 23 августа 2007. Архивировано 17 июля 2007 года.

[2] Real time clock apparatus for fast acquisition or GPS signals

[3] Application Note 3816, Maxim/Dallas Semiconductor, 2006, <http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/an_pk/3816> Архивная копия от 10 марта 2008 на Wayback Machine

[ST_AN10337-4] 4,0 ^4,1 Application Note 10337, ST Microelectronics, 2004, с. 2, <http://www.st.com/stonline/products/literature/an/10337.htm> Архивная копия от 11 марта 2009 на Wayback Machine

[5] Application Note U-502, Texas Instruments, 2004, с. 13, <http://focus.ti.com/analog/docs/techdocsabstract.tsp?familyId=475&abstractName=slua051> Архивная копия от 5 мая 2009 на Wayback Machine

[6] Application Note 1994, Maxim/Dallas Semiconductor, 2003, <http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/an_pk/1994> Архивная копия от 22 ноября 2009 на Wayback Machine

[7] ULi M1573 Southbridge Specifications (неопр.) (недоступная ссылка). AMDboard.com. Дата обращения: 23 августа 2007. Архивировано 18 августа 2007 года.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]