Часы реального времени (ЧРВ, RTC — англ. Real Time Clock) — электронная схема, предназначенная для учёта хронометрических данных (текущее время, дата, день недели и др.), представляющая 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
правитьНазвание «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
править
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 и 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 могут быть использованы ранее найденные спутники, и определение координат начнётся быстрее).
Источники питания
править
ЧРВ часто используют независимые от основной системы источники питания, чтобы продолжать работать даже при выключении основного устройства. 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
правитьБольшинство ЧРВ использует кварцевый резонатор[4][5], но некоторые используют частоту питающей сети[6]. В большинстве случаев используется кварцевый резонатор на частоте 32 768 Гц[4]. Та же частота используется в кварцевых часах. Такая частота обеспечивает 215 циклов в секунду, что очень удобно для простых двоичных счётчиков.
Примеры
править
Многие производители микросхем производят ЧРВ, включая Intersil, Maxim, Philips, Texas Instruments, STMicroelectronics.
История
правитьЧРВ были впервые представлены в составе IBM PC/AT, выпущенного в 1984 году (использовалась микросхема MC146818). Позже Dallas выпустила совместимые микросхемы ЧРВ, которые использовались в старых компьютерах и могут быть легко опознаны 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 с разнообразной функциональностью и периферией).
См. также
правитьПримечания
править- ↑ Ala-Paavola, Jaakko Software interrupt based real time clock source code project for PIC microcontroller (16 января 2000). Дата обращения: 23 августа 2007. Архивировано из оригинала 17 июля 2007 года.
- ↑ Real time clock apparatus for fast acquisition or GPS signals
- ↑ Application Note 3816, Maxim/Dallas Semiconductor, 2006, Архивировано из оригинала 10 марта 2008, Дата обращения: 23 октября 2009
- ↑ 1 2 Application Note 10337, ST Microelectronics, 2004, p. 2, Архивировано из оригинала 11 марта 2009, Дата обращения: 23 октября 2009
- ↑ Application Note U-502, Texas Instruments, 2004, p. 13, Архивировано из оригинала 5 мая 2009, Дата обращения: 23 октября 2009
- ↑ Application Note 1994, Maxim/Dallas Semiconductor, 2003, Архивировано из оригинала 22 ноября 2009, Дата обращения: 23 октября 2009
- ↑ ULi M1573 Southbridge Specifications. AMDboard.com. Дата обращения: 23 августа 2007. Архивировано из оригинала 18 августа 2007 года.