Πώς ένα ρολόι Έργων Chip σε ένα PC

Για διάφορους λόγους , συμπεριλαμβανομένου του ελέγχου της αναθεώρησης , την ασφάλεια και τον έλεγχο του δικτύου , το σύγχρονο προσωπικό υπολογιστή ( PC) πρέπει να έχουν μια ακριβή ώρα πρότυπο . Αυτό επιτυγχάνεται συνήθως με ένα υποσύστημα που αναφέρεται ως « ρολόι πραγματικού χρόνου " ( RTC ) . Ένα υποσύστημα ρολόι σε ένα PC έχει τρία βασικά μέρη . Το πρώτο από αυτά είναι μια βάση χρόνου , συνήθως ένα κρύσταλλο ή κρύσταλλο ταλαντωτής . Το δεύτερο σημαντικό στοιχείο είναι η διαίρεση με το δίκτυο , ενώ η τελική συνιστώσα αποτελείται από λογικής και μνήμης registers.The υποσύστημα ρολόι έχει συχνά τη δική της παροχή ισχύος , συνήθως μια μικρή μπαταρία , έτσι ώστε να μπορεί να παραμένουν σε λειτουργία , ενώ το σύστημα του υπολογιστή είναι απενεργοποιημένος . Αυτό επιτρέπει στον υπολογιστή σας για να κρατήσει το χρόνο , ακόμη και όταν η συσκευή είναι απενεργοποιημένη . Το Time Base
Η

Ρίξτε μια ματιά σε οποιοδήποτε τυπωμένου κυκλώματος ( PCB ) από έναν υπολογιστή και θα δείτε πολλά μικρά γκρι μεταλλικό συστατικά, συνήθως σχήματος οβάλ . Αυτά είναι ταλαντωτές και είναι η καρδιά του κάθε συστήματος χρόνου . Ένας ταλαντωτής δονείται . Όταν η τάση ( δύναμη ) τροφοδοτείται σε έναν ταλαντωτή , η συσκευή θα ξεκινήσει να δονείται με ένα σταθερό ρυθμό . Ο ταλαντωτής μετατρέπει αυτό μηχανική δόνηση σε ένα ηλεκτρικό σήμα το οποίο έχει την ίδια συχνότητα με τη δόνηση. Αυτό το σήμα μπορεί να είναι σε μια συχνότητα μεταξύ 3 Kilohertz ( KHz ), και 20 megahertz ( MHz ) , που σημαίνει ότι οι διακόπτες ηλεκτρικού σήματος από το " Off " στο "On" στο μεταξύ 3.000 και 20 εκατομμύρια φορές ανά δευτερόλεπτο .

ταλαντωτές είναι κατασκευασμένα κατά τέτοιο τρόπο ώστε δόνηση τους παραμένει σταθερή σε διαφορετικές θερμοκρασίες και τάσεις. Υψηλότερες ταλαντωτές συχνοτήτων είναι πιο ακριβή , αλλά να προκαλέσει άλλα προβλήματα, όπως αύξηση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας , η οποία είναι μια ανησυχία σε φορητές ηλεκτρονικές συσκευές .
Εικόνων Χωρίστε -By Network
Η

Η έξοδος του ταλαντωτή συνήθως τροφοδοτεί το RTC , συνήθως ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα το οποίο είτε στέκεται από μόνη της , ή περιλαμβάνεται ως μέρος ενός chipset .

το πρώτο τμήμα του RTC είναι ένα χάσμα - από το δίκτυο . Μια διαίρεσης διά του δικτύου είναι μια σειρά από ηλεκτρονικές πύλες σχεδιαστεί για να μειώσει τη συχνότητα του σήματος που παρέχεται από τον ταλαντωτή . Το πρώτο στάδιο της διαίρεσης με το δίκτυο θα μετρήσει τους παλμούς που προέρχονται από τον ταλαντωτή και δεν κάνουν τίποτα για τα πρώτα 255 παλμούς . Ωστόσο , σχετικά με το 256th παλμό που δέχεται , θα στείλει ένα παλμό στο επόμενο στάδιο της διαίρεσης με το δίκτυο .

Το δεύτερο στάδιο της διαίρεσης με τις λειτουργίες του δικτύου ακριβώς όπως το πρώτο , έτσι ώστε να είναι επίσης μετρώντας μέχρι το 256 . Όταν το δεύτερο στάδιο λαμβάνει 256th παλμό του , στέλνει έναν παλμό στο τρίτο στάδιο του δικτύου , και ούτω καθεξής .

Το αποτέλεσμα είναι το πρώτο στάδιο διαιρεί αποτελεσματικά την έξοδο του ταλαντωτή κατά 256 , το δεύτερο στάδιο διαιρεί την έξοδο του ταλαντωτή κατά 256 στο τετράγωνο, ή 65536 . Το τρίτο στάδιο θα διαιρέσει τη συχνότητα του ταλαντωτή από 256 κύβους , ή 16,7 εκατομμύρια .

Τόσο ο αριθμός των σταδίων και ο αριθμός των Η που απαιτεί κάθε στάδιο μπορεί να ρυθμιστεί εύκολα , έτσι ώστε η συχνότητα του ταλαντωτή μπορεί να χωριστεί από οποιοδήποτε ακέραιο αριθμό .

Στο παράδειγμά μας ανωτέρω , τρία στάδια 256 μετρητές παλμών θα μετατρέψει την έξοδο του ταλαντωτή 16,7 MHz σε παλμό 1Hz , ή 1 παλμό ανά δευτερόλεπτο .
Η

λογική και Μηχανές
Η

το υπόλοιπο της λογικής με το τσιπ RTC δεν κάνει τίποτα περισσότερο από ό, τι μετράνε δευτερόλεπτα και μετά τα αποτελέσματα . Το τσιπ ξέρει πόσα δευτερόλεπτα είναι σε λεπτά , πόσα λεπτά σε μία ώρα και ούτω καθεξής. Έχει, επίσης, στοιχεία σχετικά με το πόσες μέρες σε κάθε μήνα , όταν συμβαίνουν τα δίσεκτα έτη και ένας αλγόριθμος για τον υπολογισμό της ημέρας της εβδομάδας από την ημερομηνία αυτή.

Όταν ρυθμίσετε το ρολόι σε έναν υπολογιστή , δίνετε αυτό το τσιπ ένα σημείο εκκίνησης . Από τη στιγμή που γνωρίζει την τρέχουσα ώρα , το μόνο που κάνει είναι να μετρούν τα δευτερόλεπτα που βασίζονται για να πάρει ένα παλμό ανά δευτερόλεπτο από το χάσμα , από το δίκτυο .

Το τσιπ έχει καταχωρητές δεδομένων ( θέσεις μνήμης ) όπου αποθηκεύει το χρόνο σε ώρες , λεπτά και δευτερόλεπτα και η ημερομηνία , μήνα και έτος .

ο μικροεπεξεργαστής στον υπολογιστή σας ξέρει πού αυτές οι θέσεις είναι και μπορούν να έχουν πρόσβαση ανά πάσα στιγμή υπάρχει ανάγκη να γνωρίζουμε τον χρόνο ή /και την ημερομηνία .

Ο μικροεπεξεργαστής είναι επίσης ικανή τη ρύθμιση του χρόνου , είτε σε απόκριση προς την είσοδο του χρήστη , ή από κυβέρνηση ή χρόνου διακομιστή δικτύου . Στην περίπτωση αυτή , ο επεξεργαστής γράφει την πάροδο του χρόνου στα μητρώα μνήμη RTC , και το RTC αρχίζει να μετρά από αυτή τη νέα περίοδο.
Εικόνων Soft Ρολόι
Η

Ορισμένοι υπολογιστές δεν κάνουν χρησιμοποιήσετε ένα ξεχωριστό τσιπ RTC αλλά βασίζονται σε μικροεπεξεργαστή να κρατήσει το δικό του χρόνο . Για να γίνει αυτό , ο μικροεπεξεργαστής μιμείται ουσιαστικά τη συμπεριφορά του τσιπ RTC . Μπορεί να το κάνει αυτό, γιατί συνήθως έχει το δικό του χρόνο βάσεις και δίκτυα διαιρέτη .

Ενώ εξοικονομεί το κόστος ενός τσιπ RTC , αυτή η λύση μπορεί να είναι πολύ λιγότερο ακριβείς . Όταν ο υπολογιστής είναι υπόκεινται σε ένα βαρύ φόρτο εργασίας , όπως η επεξεργασία γραφικών , ο μικροεπεξεργαστής μπορεί να μην έχει αρκετή επεξεργαστική ισχύ για να ολοκληρώσει όλες τις εργασίες που τους ανατίθενται της, καθώς και να ενημερώσετε την ώρα και ενημερωμένα μητρώα . Δεδομένου ότι υπάρχουν συνήθως τα χαμηλότερα καθήκοντα προτεραιότητας , το ρολόι μπορεί να τρέξει αργά .
Η
εικόνων