Gli orologi in tempo reale (RTC) sono dispositivi microelettronici utilizzati per tracciare il passaggio del tempo, solitamente in termini di ore, minuti e secondi. Sono comunemente utilizzati in computer, orologi e smartphone. Gli RTC sono utilizzati in diverse applicazioni, tra cui il cronometraggio, la sincronizzazione dei dati e la generazione di allarmi.
Un RTC è tipicamente composto da un oscillatore, un contatore e un registro. L'oscillatore genera una frequenza stabile che viene utilizzata per contare il tempo. Il contatore viene utilizzato per memorizzare il tempo trascorso, che viene poi letto dal registro.
Gli RTC utilizzano un oscillatore a cristallo per generare una frequenza stabile, che viene utilizzata per contare il tempo. Questa frequenza viene poi utilizzata per incrementare un contatore, che viene memorizzato in un registro. Questo registro può quindi essere letto per determinare il tempo trascorso.
La precisione di un RTC dipende dalla precisione dell'oscillatore a cristallo utilizzato nel dispositivo. L'oscillatore deve rimanere stabile per garantire un cronometraggio accurato. Gli oscillatori possono perdere precisione nel tempo a causa di variazioni di temperatura, invecchiamento o esposizione a campi elettromagnetici.
Gli RTC possono essere utilizzati per generare allarmi a orari prestabiliti. Ciò è utile per promemoria, attività automatiche e altri eventi basati sul tempo. Gli allarmi possono essere impostati per verificarsi in momenti specifici o possono essere programmati per ripetersi a intervalli regolari.
Gli RTC richiedono una fonte di alimentazione per continuare a funzionare. Se la fonte di alimentazione viene interrotta, l'RTC perderà la sua precisione di misurazione del tempo. Per evitare che ciò accada, alcuni RTC utilizzano una batteria di backup per mantenere l'orologio in funzione anche quando la fonte di alimentazione principale viene interrotta.
Gli RTC sono in genere interfacciati con un microcontrollore, un computer o un altro dispositivo. Ciò consente all'RTC di fornire informazioni sull'ora al dispositivo e di ricevere input sull'ora dal dispositivo stesso. Le interfacce RTC più comuni sono I2C, SPI e USB.
Gli orologi in tempo reale (RTC) sono dispositivi microelettronici utilizzati per tracciare il trascorrere del tempo. Sono comunemente utilizzati in computer, orologi e smartphone. Gli RTC utilizzano un oscillatore a cristallo per generare una frequenza stabile, che viene utilizzata per contare il tempo. Gli RTC possono essere utilizzati per generare allarmi a orari prestabiliti e alcuni utilizzano batterie di backup per mantenere l'orologio in funzione anche quando la fonte di alimentazione principale viene interrotta. Gli RTC sono tipicamente interfacciati con un microcontrollore, un computer o un altro dispositivo.
Il reset dell'RTC è un reset hardware che può essere utilizzato per reimpostare l'orologio di sistema. In genere viene utilizzato per riportare il sistema a uno stato noto dopo un'interruzione di corrente o un altro evento imprevisto.
Il tempo dell'orologio è il tempo misurato da un orologio. Il tempo reale è il tempo effettivamente vissuto da un osservatore. Il tempo dell'orologio è una misura del numero di ticchettii di un orologio, mentre il tempo reale è una misura della quantità di tempo effettivamente trascorso.
Ci sono alcuni motivi per cui l'orologio RTC è impostato a 32,768 kHz. Uno dei motivi è che questa frequenza è una potenza di due, il che rende facile dividere e moltiplicare usando semplici spostamenti di bit. Inoltre, questa frequenza rientra nella gamma dell'udito umano, quindi qualsiasi errore nel segnale di clock sarà udibile. Infine, 32,768 kHz è la frequenza dell'oscillatore a cristallo utilizzato per tenere il tempo in molti orologi, quindi è una scelta conveniente per gli RTC.
L'esempio più comune di RTC è un orologio alimentato a batteria che utilizza un cristallo di quarzo per mantenere l'ora precisa. Il cristallo oscilla a una frequenza molto precisa e questa oscillazione viene utilizzata per tenere traccia del tempo.
La prima cosa da fare è identificare il tipo di RTC di cui si dispone. Esistono due tipi principali di RTC: quelli che utilizzano una batteria di backup e quelli che non la utilizzano. Se l'RTC è dotato di batteria di backup, è sufficiente rimuovere la batteria per alcuni secondi e reinserirla. In questo modo si resetta l'RTC. Se l'RTC non dispone di una batteria di backup, è necessario seguire una procedura leggermente diversa. Innanzitutto, è necessario trovare il pin di reset dell'RTC. Di solito si tratta di un piccolo pulsante o interruttore situato sull'RTC stesso. Una volta trovato il pin di reset, è necessario metterlo in cortocircuito con la massa. A tale scopo si può utilizzare un piccolo pezzo di filo. Una volta che il pin di reset è stato cortocircuitato a terra, l'RTC dovrebbe resettarsi da solo.