市場には数十種類のリアルタイムクロックチップと、個別に電源供給されるリアルタイムクロックモジュールが組み込まれた多数のプロセッサを見てきました。

それらのほぼすべては、年月日日時分秒として時間を保存するだけでなく、個々のフィールドでさえバイナリ形式ではなくBCDで保存されます。

これには根本的な理由がありますか？

BCD形式がバイナリよりも便利な時計を表示するだけでなく、年-月-日-時-分-秒形式が47ビットのストレートカウントよりも便利な時計を表示するだけでなく、より高度な処理を行うマイクロプロセッサアプリケーションはありますか発振器の状態変化の？

私の知る限り、RTCCメーカーはチップの有用性を下げるために多くの回路を追加しているようです。プロセッサ内のRTCCモジュールがそのように動作するように考えられる唯一の理由は、プロセッサベンダーが独自のBCD実装を作成するのではなく、既存のBCD実装を使用していることです。

すべてのRTCはBCDエンコーディングを使用しますか？

Philips / NXPのRTC（スタンドアロンおよびARM7またはCortex-M3チップに統合）は、BCDエンコーディングを使用しません。

BCD RTCの何が問題になっていますか？

フラットカウンターと比較した場合、スプリットBCDクロックでより困難な操作は、時間差の計算（秒の追加または経過時間の計算）のみです。「現在の時刻は、ユーザーが設定したアラーム時刻よりも大きい」などの時間比較も同様に簡単です。

BCD（および一般にスプリットフィールド）RTCの利点は何ですか？

カレンダーの日付を気にするとき、フィールドを分割することは本当に素晴らしいです。人間のカレンダーには、長さが異なる月やそのうるう年に加えて、面白いものがあります。1つのカウンターでそれを試してみてください（ほとんど電力を使用しないことでボーナスポイントを獲得できます）。ああ、これで平日をサポートしてみてください（目覚まし時計からヒーターコントローラーまで、人間向けのあらゆる種類のデバイスで非常に便利です）。

BCDアプローチには、追加の機能が1つあります。時間または日付を計算する必要なく、「毎秒」または「10秒ごと」の割り込みを無料で取得できます。

レコードのうるう年の計算では、4で割り切れるルールのみを考慮し、100および400による除算をチェックしないため、NXP RTCでは少しずれています。正しくやった。

概要

1. 単調な時計が必要な場合は、それを使用します。「RTCカウンター」（これは、自律的な32kHz発振器を備えた単なる非同期カウンターです）でPICまたはAVRを購入できます。日付を表示するだけでは難しいことを覚えておいてください。:)

2. 時刻と日付を表示し、時刻と日付のユーザー入力に基づいてアラームを設定する必要がある場合は、RTCを使用します。また、ユーザーが現在の時刻と日付を変更すると、RTCベースの割り込みが不正確になる可能性があることに注意してください。

最後に時計を使用する場合、秒、分などの合計だけでなく、数分および数十秒（時計の表示に向けて）に関心を持つ可能性が高くなります。個別の数字に興味がない場合は、分または秒の値を個別に気にする必要はなく、提案したようにロングバイナリカウンターを使用することもできます。
ソフトウェアでBCDからバイナリに変換するのは、他の方法よりも簡単です。また、BCDカウンターはバイナリカウンターに比べてそれほど大きなスペースを必要としないため、BCDを選択するのは理にかなっています。

いくつかの理由が疑われます。

歴史的-彼らは今しばらくこの方法でやっています。新しい部品で他の部品を置き換える場合は、ほぼ同じように動作する必要があります。したがって、BCDを使用します。

アプリケーション-誰かが小さなマイクロ（ローエンドPICなどの8ビット範囲の何か）からRTCを使用している場合、多数（47ビットカウンターなど）を扱うことは首に大きな痛みを伴います。物事を分解する必要がないので、BCDの数字を扱うのははるかに簡単です。

それほど難しくありません-BCDカウンターを実行することはそれほど難しくありません。実際、バイナリを実行するよりも多くのゲートはないと思います。

BCDの代わりにバイナリの時間、分などのカウンターを個別に取得するシステムを想像できます（したがって、「47ビット数の内訳」の問題を回避します）が、それほど簡単ではないので、とにかく物を表示するときの変換。

マイケル・コーネ氏には、歴史的な勢いがたくさんあることに同意します。

初期のMCUも、コードとデータ用のスペースがはるかに少なかった（たとえば、128バイトのRAMなど）。時間情報は人間とのインターフェースの目的で使用されることが多いため、データを人間に表示したり入力したりするために使用する形式に最も近い状態に保つ方が理にかなっています。

より多くのコードとデータスペースを備えた一部の新しいMCUは、ハードウェアリアルタイムカウンターを実装することがあります。これらのデバイスは、多くの場合、32kHzティックのバイナリカウントを保持します。

誰かが興味を持っている場合、私はSTの32Fシリーズを見ているだけで、新しい32LシリーズはBCD RTCを使用していますが、32Fは構成可能なプリスカラ付きのストレート32ビットカウンターを使用し、別個のバッテリー入力を提供しているようです（ホーレイ！ ）。構成可能なプリスケーラを使用せずに、より長いストレートカウンターがあればよかったので（1/256秒の精度を得ることができますが、ラップを心配することなく何年も時間を維持できます）、プリスケールを1/64秒に設定した場合、タイマーは実行できますあふれることなく2年。理想的ではありませんが、それほど悪くはありません。あまりにも長い間（2.1年以上）オフになってからマシンの電源を入れた場合、時刻/日付は2.1年遅れて検出できなくなりますが、大きな問題はほとんどありません（カウンターにはオーバーフローフラグがありますが、あまり役に立たない多くのケース。マシンの電源を切る前に2年間電源を入れ、3か月後に電源を入れた場合、タイマーはオーバーフローすることが予想されます。問題は、2回オーバーフローしたかどうかであり、そのためのフラグは知りません。

マキシムはDS1372Uであなたが望むことをやっているようです。必要なものは1μA未満で、価格は1.7米ドルで、DigiKeyおよびMouserで入手可能です（！）。唯一の問題は、1秒を超える精度のアラームを提供しないようであり、最低出力クロックレートが$ \ approx $ 4kHzであるということです。