Ako hodiny čip pracuje v PC

Z rôznych dôvodov , vrátane kontrolnej revízie , zabezpečenie a riadenie siete , moderný osobný počítač ( PC ) , musí mať presné štandardný čas . To sa zvyčajne vykonáva s subsystému odvolával sa na ako " reálneho času " ( RTC ) . Hodiny subsystém v PC má tri hlavné hardvérové ​​komponenty . Prvý z nich je časová základňa , bežne kryštál alebo kryštálový oscilátor . Druhou hlavnou zložkou je delenie sietí , pričom konečné zložka sa skladá z logiky a pamäti registers.The hodiny subsystém často má svoj vlastný napájací zdroj , zvyčajne malé batérie , takže môže zostať funkčné , keď je počítačový systém vypnutý . To umožňuje počítaču , aby čas , aj keď je vypnutý počítač . Časová základňa

Pozrite sa na akejkoľvek doske s plošnými spojmi ( PCB ) z počítača a uvidíte niekoľko malých sivé kovové komponenty , zvyčajne oválneho tvaru . Jedná sa o oscilátory a je srdcom každého časového systému . Oscilátor kmitá . Keď napätie ( power ) je dodávaný na oscilátor , bude prístroj začne vibrovať pri konštantnej rýchlosti . Oscilátor prevádza mechanickú vibrácie na elektrický signál , ktorý má rovnakú frekvenciu ako vibrácie . Tento signál môže byť pri frekvencii medzi 3 kilohertz ( kHz ) a 20 megahertzov ( MHz ) , čo znamená , že elektrický signál prepne z " Off " na " Zap " medzi 3000 a 20 miliónov krát za sekundu .
< P > oscilátory sú konštruované takým spôsobom , že ich vibrácie zostáva konštantný v priebehu rôznych teplôt a napätia . Vyššia oscilátory sú presnejšie , ale spôsobiť ďalšie problémy , vrátane zvýšenej spotreby elektrickej energie , čo je problémom v prenosnej elektronike .
Divide - By Network

výstup oscilátora obvykle ústia do RTC , zvyčajne integrovaného obvodu , ktorý buď stojí sama o sebe , alebo je zahrnutá ako súčasť čipovej sady . celým

Prvá časť RTC je delenie sietí. Delenie od siete je rad elektronických brán , ktorých cieľom je zníženie frekvencie signálu dodávaného oscilátora . Prvá etapa delenie sietí bude počítať impulzy prichádzajúce z oscilátora a nerobiť nič pre prvých 255 pulzov . Avšak , na prijaté 256. pulz , vyšle impulz do ďalšej fázy delenia sietí .

Druhé fáze delenia sieťovými funkciami , rovnako ako tá prvá , tak to je tiež počítanie do 256. . Keď sa druhý stupeň prijme jeho 256. pulz , vyšle impulz do tretej etapy siete , a tak ďalej . Celým

Výsledkom je prvý stupeň účinne rozdeľuje výstup oscilátora 256 , druhý stupeň rozdeľuje výstup oscilátora 256 na druhú , alebo 65536 . Tretia fáza sa rozdelí na frekvencii oscilátora o 256 na tretí, alebo 16700000 . Celým

Ako počet stupňov a počet impulzov , že každý stupeň vyžaduje možno ľahko prispôsobiť , takže frekvencia oscilátora môže byť rozdelená akýmkoľvek celé číslo .

V našom príklade vyššie , tri fázy 256 čítača impulzov by previesť výstup 16,7 MHz oscilátor a do 1Hz pulz , alebo 1 pulz za sekundu .


Logic a registre

Zostávajúce logika na RTC čip nerobí nič viac , než počítať sekundy a výsledky príspevok . Čip vie , koľko sekúnd sa za minútu , koľko minút za hodinu , a tak ďalej . Má tiež údaje o tom , koľko dní v každom mesiaci , kedy prestupné roky dôjsť a algoritmus pre výpočet deň v týždni odo dňa .

Keď nastavíte hodiny na počítači , ktorý dáva tento čip východiskový bod . Akonáhle sa vie , aktuálny čas , všetko , čo robí , je počítať sekundy založené na získavanie jeden impulz za sekundu z delenia sietí .

Čip má dátových registrov ( pamäťových miest ) , kde sa ukladá čas v hodinách , minúty a sekundy a tiež dátum , mesiac a rok .

mikroprocesor v počítači vie, kde sú tieto lokality a je možné k nim pristupovať kedykoľvek je potrebné poznať čas a /alebo dátum .

Mikroprocesor je tiež schopný nastavenie času , a to buď v odozve na vstup od užívateľa , alebo z verejných alebo časovým serverom siete . V tomto prípade , procesor zapíše v priebehu času v pamäťových registrov RTC , a RTC začne počítať od tejto novej doby .
Soft Clock

Niektoré počítače nemajú použiť samostatný RTC čip , ale spoliehajú na mikroprocesore , aby svoj ​​čas . Ak to chcete vykonať , mikroprocesor v podstate napodobňuje správanie RTC čip . Je možné to urobiť , pretože to zvyčajne má svoje vlastné časovej základne a deliace siete .

Keď to šetrí náklady na RTC čip , toto riešenie môže podstatne menej presné je . Ak je počítač predmetom ťažké záťaže , ako je spracovanie grafiky , môže mikroprocesor nebude mať dostatok výpočtového výkonu pre dokončenie všetkých pridelených úloh, ako aj aktualizovať čas a dátum registrov . Vzhľadom k tomu , že sú zvyčajne najnižšie prioritné úlohy , môže hodiny a beží pomaly .

• Predchádzajúca strana: Ako nahrávať Myself spev na ikonu Tento počítač 
• Ďalšia strana: Čo spôsobuje ventilátor počítača , aby hluk ?