嵌入式系统时钟

Question

我正在开发一个项目，在那里我需要支持ms粒度的日历+时钟。我设法配置了芯片的RTC来帮助我计时，但我很难找到正确的数据类型来表示时间。

我一直使用time_t ( Unix时代)，但是它是以秒为单位的，所以它不能工作。那struct timeval呢？在表示上下文(asctime)中，似乎不支持此结构作为struct tm。

在嵌入式系统中表示时间的首选方式是什么？

注意:这个系统连接了一个基于java的后端服务器，需要与之同步时间，所以我正在寻找一种可以在几种语言中开箱即用的结构。

Answer 1

您对毫秒粒度的需求以及与基于Java的东西进行交互的需求都表明，从epoch开始的64位时间将是一个合适且直接的选择。

今天的大多数编译器都有64位类型；如果没有，您可以将其作为两个32位类型的结构来处理，并按本地字节序适当的顺序放入代码来处理进位。

Answer 2

有毫秒和毫秒，一个很容易，另一个很难。

我们运行一个1ms的硬件定时器中断循环来处理必须在实心光栅上操作的东西(例如电机控制)。我们从这个例程中增加一个全局32位的"ticks“值，然后可以用它来对需要以亚秒级间隔发生的事件进行计时(EG每50ms轮询一次)。

这不同于使用微的硬件计时器作为计时参考，在这样的系统中，任何东西的准确性都存在问题-从时钟晶体的精度到所有各种预分频器的精度，中断延迟等。现在，我们并不关心我们的电机控制例程每秒运行999次还是每秒1001次，或者如果我们每49.5ms而不是50毫秒轮询一次引脚的状态，因为它足够接近，重要的是它是及时发生的。在24小时的过程中，我们很可能会得到比一天中的毫秒更多的“滴答声”，这将是一个可怕的手表。

例如，时钟预分频器是计数到N然后复位，还是n-1然后复位？它是立即重置还是需要一个时钟周期？在micros中，这种细节会让人在时间上感到头疼。

我会使用RTC作为一天中的时间基准，然后可能会使ms计数器与秒数同步(每1 1Hz中断将"ticks“重置为0)，这意味着您的m值相对于RTC只会有很小的偏差。您甚至可以直接读取RTC的输入时钟寄存器，以提取运行RTC的更快的时钟(通常为32.768 the时钟)。我们这样做是为了从1 1kHz定时器的预分频器时钟寄存器中获得微秒值。它并不完美，我们不会用它来计时，只用它来捕捉亚毫秒级的事件。

或者，看看你的应用程序是否真的需要ms，或者你是否可以在100ms内编造一个数字，并报告说，JS并不是原子钟级别的计时明智的-它甚至不是米老鼠级别的手表级别。如果你真的需要这种准确性，那你就错了。