RTC是什么？一文讲清

Real-Time Clock（RTC）是一种可以提供实时时间的集成电路。它是一个可以在电脑硬件中检测、存储和显示实时时间的硬件部件，它有一个内部实时时钟，可以无需依赖电池维持操作，比较耗电，且可以持续定时。



一般来讲，RTC由处理器芯片、实时时钟、记忆芯片、日历芯片、控制电路和驱动芯片组成。处理器芯片用于控制其他芯片的运作，实时时钟芯片用于记录现场的时间，记忆芯片可以方便的记录在电脑上的活动信息，而日历芯片用于计算历史的时间，控制电路负责提供运行状态的控制，驱动芯片使RTC能够与外部设备进行沟通。

实时时钟（RTC）具有以下几种优点：

1.RTC在系统启动或者断电时，不会清除记录的实际时间，而是仍然能正常显示当前的实际时间。

2.RTC精度较高，一般误差可控制在1S以内，能够非常准确的记录实际的时间，可有效减少了误差的产生。

3.RTC的功率消耗极小，一般可以做到数微瓦的级别，可以有效的节省能耗。

4.RTC可以永久保护存储的时间信息，即使在系统重启的时候，也不会被清除，可以做到长时间的记录和保存。

5.RTC可以设置实时时间，可以依据指定的时间实现自动执行任务，即可以实现定时操作，大大提高了工作效率。

6.RTC采用独立的时钟平台，不会受到系统崩溃的影响，可以做到时间的准确性。

RTC还具有不少缺点，主要因为它的设计受到硬件的限制，而且访问数据比内存访问数据慢得多，例如移动硬盘，个人电脑等设备，运行速度慢，及时访问数据及时计算，显示效果也慢，无法满足实时性要求，另外，RTC无法控制其他时钟进程，因此，一般在医疗系统中不使用RTC。

另外RTC对于控制设备定时开关机也不是很友好，主要是因为它只能记录运行设备的实时时间，而不能提供此时间的数据，只能在设备的运行期间更新时间，使用者也无法根据此时间定时开关设备。

然而，RTC仍然是时间服务的重要构建模块，它可以记录、计算和显示实时时间，并在断电或系统再启动时保留记录的时间，传输速度快，误差小，消耗少，特别适用于家用家电，手机，以及计算机硬件产品等。

Real-time clock (RTC) 是一种实时时钟，它可以确保系统中的任务在正确的时间内正确的执行。RTC的出现把时间的处理变得容易，是计算机多种应用的重要组成部分。

一、RTC概述

RTC，即Real-time clock，是一种独立于系统中处理器和其他部件运行的实时时钟。它在单片机中担任重要角色，比如作为微控制器（MCU）和串行处理器（SPU）的系统芯片。与传统时钟方式相比，RTC功能更强大，更准确，更方便实用。它提供一个有用的信息来标准化任务的计划分配，并且可以处理多任务的调度模型，能够弥补多核处理器的数据处理模型的缺点。

二、RTC主要功能

RTC的主要功能有：

1.实时时钟：它可以按照正确的时钟频率计时。但必须先向RTC注入一个基准时间，之后RTC就可以按照此基准时间不断更新计时，直至重新注入一个新的基准时间。

2.日历功能：具有日历功能的RTC可以根据每月的进行自动更新，这样就可以把它设置成每月的第一天自动重启。在没有日历功能的RTC中，必须通过软件来重新注入一个新的基准时间，以达到日历的目的。

3.多任务处理：RTC能够处理多任务，去实现调度。RTC可以针对不同的任务设置预定时钟回调函数，从而达到定时执行某个任务的目的。

4.定时提醒：RTC也可以实现定时提醒，在RTC中设置了一个定时器，当到达指定时间时，将触发一个中断。系统可以根据中断类型，执行进一步操作。

三、RTC结构

RTC一般由多个部件组成，包括晶振、静止无源元件、处理器、存储器和I/O接口。

（1）晶振：晶振是RTC中最重要的部件，它是RTC的时间准备器，决定了RTC的计时精度，是RTC的核心部件；

（2）静止无源元件：RTC的静止无源元件电容容量一般为60到1000uF之间，主要用来提供能量，维持RTC时钟状态；

（3）处理器：RTC中的处理器一般是微处理器或微控制器，它们负责管理和控制RTC时钟的计时，还负责和软件或外设的交互；

（4）存储器：RTC中的存储器一般由SRAM或EEPROM组成，可以存储相关时间数据、控制等数据；

（5）I/O口：RTC中的I/O端口可以与外界进行数据交换，支持UART、SPI、I²C等通信协议。

四、RTC在计算机应用中的作用

计算机是现代当今社会生活中不可缺少的一个支柱。实时时钟正是让它们能正常工作的关键，可以保证系统中的所有任务都能在正确时间和正确的方式完成。RTC的出现把时间的处理变得容易，成为计算机各种应用中的重要组成部分。

1.操作系统：大多数操作系统以及多数软件均在系统开始时需要RTC的参与