你知道RTC（實時時鐘）嗎？即使你不知道它長什么樣，它也可以說是安裝在我們身邊所有電子產(chǎn)品中的一種設備，它的主要目的是“報時”。告訴這個時間不僅僅意味著“現(xiàn)在幾點了？”例如，根據(jù)RTC被勾選的時間獲取位置信息。或者你可以在固定的時間采取行動，它有廣泛的用途。

在本文中，英銳恩單片機開發(fā)工程師將解釋什么是RTC（實時時鐘）。

一、什么是RTC（實時時鐘）？

RTC（實時時鐘）是指安裝在電子設備或?qū)崿F(xiàn)其功能的IC（集成電路）上的時鐘。當您在數(shù)字電路中稱其為“時鐘”時，您可能會想到周期信號，但在英語中，clock也意味著“時鐘”。它還意味著將當前時間保持在北頂?shù)臅r鐘，因此它具有“實時”。但是，個人電腦顯示屏、智能手機待機畫面等下顯示的時間不一定是RTC。這是因為CPU本身具有定時器功能和時鐘功能，不用RTC也可以顯示時間和調(diào)整時序。更重要的是，此功能非常準確。

那么為什么我們需要一個單獨的RTC？

原因是上述CPU的定時器時鐘功能只在“啟動”即“通電時”運行，斷電時停止。當然，如果時鐘不能連續(xù)跟蹤時間，則必須手動設置時間。如今，通過接收標準電波（傳輸各國標準時間的電波）來自動調(diào)整時間的手表越來越多，但它是一種不應該在室內(nèi)攜帶的電子設備。

RTC有一個與電腦單獨分離的電源，如紐扣電池（備用電池），即使主機電源關閉，它也保持滴答作響，隨時可以實時顯示時間。然后，當計算機再次打開時，計算機內(nèi)置的定時器時鐘從RTC讀取當前時間，并在此基礎上供電的同時，時間在其自身機制下顯示。增加。順便說一句，由于紐扣電池相對便宜且使用壽命長，因此RTC可以以極低的成本運行。由于這個作用，它也可以用作內(nèi)存。

二、RTC（Real Time Clock）的原理和機制

上一節(jié)提到了“石英腕表”，但是RTC的原理和機制是一樣的。這只是意味著顯示機制將是數(shù)字而不是模擬。RTC基本上由晶體振蕩器和振蕩器電路組成。這種晶體單元是石英，具有在施加電壓時高速振動的特性。

這個頻率越高，手表的精度就越高，但由于RTC不需要達到那個級別的規(guī)格，所以大約是32.768kHz，月差（一個月偏差多少）在1分鐘之內(nèi)。這種振動被振蕩電路轉換成時鐘信號，時間顯示在顯示器上。該RTC可以安裝在CPU的主板上，也可以安裝在外部IC上。

顯示一般為“AD”、“月日”、“時”、“分”、“秒”。某些產(chǎn)品顯示星期幾和毫秒。但是，如果月份有“大月（最多到31號的月份）”、“小月（以30號之前的日期結束的月份）”或閏年，請手動更正。對不對？答案是否定的。

這是因為大多數(shù)RTC都使用最多可提前100年的日歷進行編程。但是，有的老人遇到了“2000年問題”和“2010年問題”……這個被編程為能被4整除的閏年，或者二進制編碼的十進制，是程序不識別導致的故障由于十進制表達式，正確的年份。

至于電源，上面說了，它有一個獨立的電池，比如紐扣電池。石英振蕩器在計算機世界中速度極慢，因此它們消耗極低的功率。紐扣電池大約每幾年更換一次。除了一次性原電池外，超級電容器等高性能二次電池近年來也陸續(xù)上市，可以說幾乎不用擔心電池問題另一方面，為了保持更多的電力，我們還有一系列RTC，旨在在計算機運行時由商用電源驅(qū)動。

三、RTC（實時時鐘）的特點和應用

RTC的特點首先是低功耗。另外，晶體單元具有比較優(yōu)良的頻率溫度特性，即使環(huán)境溫度變化，頻率也很穩(wěn)定。另一方面，晶體振蕩器轉換的時鐘信號在時間上顯示的速度與計算機相比非常慢，因此它被設計成不會頻繁地寫入RTC。

此外，由于RTC銷售低功耗，因此沒有設計復雜的程序，它是一個簡單的功能。因此，無法自行讀取時區(qū)，用戶必須查看家鄉(xiāng)時間的時區(qū)并手動設置。

RTC的目的基本上是在電腦上顯示時間，由于使用后備電池的特性，它也可以用于內(nèi)存。RTC在看似與時間顯示無關的定時調(diào)整中也發(fā)揮著積極作用。例如，熟悉的GPS。如果您所在的地方無法接收無線電波，則可能很難準確顯示時間。

但是，通過集成RTC，可以計算“上次接收無線電波的時間”和“可以再次接收無線電波的時間”之間的空白時間，并可以顯示正確的時間。

此外，在彈球盤和便攜式游戲中，從開始經(jīng)過一定時間后，可能會出現(xiàn)特殊效果或事件可能開始。這也有一個內(nèi)置的RTC，可以在一定程度上測量時間并自動規(guī)劃時序。

以上就是英銳恩單片機開發(fā)工程師分享的“什么是RTC（實時時鐘）？講解原理、機制和用法”。英銳恩專注單片機應用方案設計與開發(fā)，提供8位單片機、16位單片機、32位單片機。