rtc代码,单片机为什么要时钟电路

rtc实时时钟和单片机时钟的区别实时时钟是指累积在日期和时间计数器上的时钟，通常为32768Hz。 系统时钟是单片机内部的主时钟，为各个模块提供工作时钟的基础。 CPU时钟是经过CPU的PLL将系统时钟改变为CPU的操作的时钟。 在典型的低速单片机系统中，系统时钟和CPU时钟基本相等，在高速单片机系统中，CPU时钟比系统时钟高得多。 实时时钟只存在于需要日期和时间的系统中，最低，有些系统还用作低功耗时的CPU时钟。

实际时钟(RTC )的精度由晶体控制，其向主系统提供BCD码显示周期装置。 主系统和RTC之间的通信端口通过并行端口与串行端口相通。 并行设备的速度需要比底板空间更贵。 串行设备是相对小型且廉价的主频CPU时钟频率。 虽说CPU动作频率很简单，但时钟周期完成指令数固定的主频率越高，CPU速度就越快。 由于CPU的内部结构相同，因此可以在主频率上完全概括CPU性能。 关于外部系统总线的动作频率； 倍频是用数学式表示CPU外部频率与主频率之差的倍数，在主频率=外部频率倍频系统时钟当前电脑显示之间更新、调整BIOSS设定。

工作正常的计算机包括CPU (运算和控制)、RAM (内存)、ROM (输入/输出设备)、串行端口和并行输出端口。 电脑上的这些部分被分成几个芯片，安装在一个叫做主板的印刷电路板上。

rtc实时时钟，例如DS1302，是一个单独的时钟芯片，与单片机连接后，可以设置时间和报警时间，读取并显示时间。 普通的单片机制作钟表需要占用很多资源，切断电源也无法保持。

一些高级单片机，例如STM32F103 (无日历功能，STM32F407有日历功能)内部也有实时时钟，可以与单片机分开供电，并且

　　单片机中时钟的理解钟是STM32单片机的脉搏，是单片机的驱动源，无论使用哪个外围设备，都必须打开相应的时钟。 这样做的好处是，如果不使用一个外围设备，则可以通过关闭时钟来降低系统功耗、节能并降低功耗。 每个时钟，系统都会处理一步数据，避免工作混乱。

　　单片机内外部时钟方式内部时钟方式：

利用单片机内部的振荡器，引脚xtal1(18引脚)和xtal1(18引脚)的两端连接晶振，构成稳定的自激振荡器，其产生的脉冲直接发送到内部时钟电路。 外置石英振子时，石英振子两端的电容通常选择30PF左右； 这两个电容器作用于频率的微调，石英振动的频率范围可以在1.2MHz-12MHz之间选择。 为了减少寄生电容，更好地保证振荡器的稳定、可靠的工作，振荡器和电容必须安装得尽可能接近单片机芯片。

外部时钟方式：

该方式利用外部振荡脉冲访问XTAL1或XTAL2。 HMOS和CHMOS单片机的外部时钟信号的访问方式不同，HMOS型单片机(例如8051 )的外部时钟信号从XTAL2端子注入后直接发送到内部时钟电路，输入端子XTAL1接地XTAL2引脚的逻辑电平不是TTL，因此建议连接外部电阻。 在CHMOS型单片机(例如80C51 )中，内部时钟发生器的信号取自反相器的输入端，因此如果采用外部时钟源，外部时钟信号与XTAL1连接，XTAL2被布线为悬空。 如下图所示

外部时钟信号通过二分频触发器变为内部时钟信号，高、低持续时间都要求大于20ns，一般要求频率小于12MHz的方波。 片上时钟发生器是上述双分频触发器，向芯片提供2差拍时钟信号。

　　实时时钟硬件结构水晶振动

石英振子一般称为石英振子，是机电器件。 石英晶体振子是石英晶体振子的简称，英文名Crystal是将电损耗小的石英晶体精密切割磨削，电镀电极后焊接导线而成。

石英振荡的作用：提供基准频率。

RTC晶体振动：

实时时钟的中心是晶振，晶振频率为32768Hz。 为分频计数器提供准确、低功耗的实基信号。 可用于生成秒、分、时、日等信息。 石英晶体振动必须正常工作，以免受到干扰，以确保钟表的长期准确性。 RTC的水晶振动分为外部水晶振动和内置水晶振动。

RTC的石英振动频率为什么是32768Hz？

RTC时间按振荡频率计算。 不是时间机器，而是计数器。 一般计数器为16位。 另外，由于时间的正确性很重要，所以振荡次数越低，时间的正确性越低。 所以一定是很高的次数。 215=32768。

32768Hz=215，即分频15次为1Hz，周期=1s。

经过工程师经验总结32768Hz，时钟最准确。

规范和统一。

　　日历时钟结构框图

　　实时时钟作用实时时钟的缩写是RTC(real_timeclock )。 RTC是集成电路，通常被称为时钟芯片。 实时时钟芯片是日常生活中使用最广泛的家电产品之一。 它为人们提供准确的实时时间，也为电子系统提供准确的时间标准。 目前，实时时钟芯片大多采用高精度的晶体振荡器作为时钟源。 一些时钟芯片可能需要外置电池供电，以便在主电源关闭时也能正常工作。