Как электронные устройства отслеживают время без питания?


21

Есть ноутбуки, ПК, микроконтроллеры и многое другое, что можно подключить и подключить без батареи. Но как системные часы по-прежнему следят за временем без какого-либо питания?


5
-1 за мысль, что устройство может работать без источника питания. Вы должны были спросить, что является источником питания.
Quora Feans

10
@QuoraFeans Я не вижу никаких предположений, что устройство может работать без источника питания. Я понимаю вопрос, который нужно задать: «когда я снова подключаю его после того, как оно какое-то время отключено, у него есть подходящее время. Как оно это делает?».
Дон Хэтч

Ответы:


49

Они используют небольшую резервную батарею, о которой вы можете прочитать в Википедии :

Современные материнские платы для персональных компьютеров имеют резервный аккумулятор для работы схемы часов реального времени и сохранения памяти конфигурации, пока система выключена.

В компьютерах это обычно называют «батареей BIOS» и обычно представляет собой литиевый элемент, такой как CR2032. На фото ниже оно обведено красным:

Резервная батарея BIOS

Это то же самое для портативных устройств, которые имеют собственную батарею, например, ноутбук. Вы можете доказать это, вынув внутреннюю батарею и посмотрев, держит ли она время.

Поэтому, чтобы ответить на ваш вопрос, они не держат время без питания, у них есть батарея для этого.


8
И когда эта батарея разряжается, могут происходить очень странные вещи. Я получил «сломанный компьютер» от кого-то, кого я знал однажды, после того, как они купили новый, потому что они устали пытаться заставить его работать ... Это стоило мне 2 доллара за новую батарею, и она отлично работала в течение многих лет. Они никогда не знали, что у компьютера есть батарея.
JPhi1618

4
Это не всегда батарея. У моей цифровой камеры есть конденсатор, который может поддерживать часы в течение недели или двух, что более чем достаточно для замены батарей.
Марк

3
@ JPhi1618 Люди просто не хотят открывать компьютеры. Удивительно, сколько «медленных» или «сломанных» компьютеров можно починить, просто смахнув пыль с вентилятора процессора.
Дмитрий Григорьев

1
Второе немного о ноутбуках. У меня есть старый, он работает, но батарея CMOS разряжена - больше не будет времени. Это исправление за 2 доллара - если бы я мог найти глупую батарею . Даже руководство по ремонту не говорит, где оно прячется.
Лорен Печтел

Кроме того, многие материнские платы просто отказывают вам в настройках BIOS, если батарея разряжена, но в противном случае позволили бы вам нормально запустить компьютер.
вс

29

Современное оборудование часто использует ультраконденсаторы для поддержания часов реального времени включенными, когда система выключена:

введите описание изображения здесь

Это типичное решение для большинства мобильных телефонов, которые почти постоянно питаются и нуждаются в резервном питании, только когда пользователь извлекает батарею.


1
У смартфонов на iOS и Android есть что-то подобное?
голоса

1
@RozzA: Я действительно не знаю, о чем ты говоришь. Я думаю, что вы делаете несколько неверных предположений о моем простом запросе.
голоса

1
@MSalters Так что, если вы путешествуете куда-то без покрытия сети, вы получите сигнал тревоги утром и не пропустите свой автобус и уйдите из жуткого места.
Дмитрий Григорьев

1
@DmitryGrigoryev: В любом случае для этого вам понадобится подходящая батарея, ультракап не подойдет. Ультракап, как правило, предназначен для покрытия кратковременной потери первичной энергии. Но зачем экономить RTC при временном извлечении аккумулятора телефона? Вы просто захватите время сети, когда батарея вставлена ​​заново.
MSalters

1
@MSalters, но что, если вы удалите батарею, когда находитесь вне зоны покрытия?
Пажло Эберманн

26

В то время как другие ответы однозначно верны: электронные устройства не могут отслеживать время без источника питания, существуют и другие соображения, которые могут создать иллюзию отслеживания времени:

  • подключенные устройства запрашивают синхронизацию времени, как только они подключаются: компьютер обычно получает его из Интернета, используя NTP (сетевой протокол времени), устройства GSM также могут получить его из своей локальной вышки сотовой связи.
  • В эфире существует множество служб вещания времени: GPS - это всемирная система вещания с невероятно точным временем. Есть радиостанции AM, единственной целью которых является трансляция их текущего времени.
  • наконец, некоторые меньшие системы (микроконтроллер и встроенные системы) не нуждаются в точном времени, просто гарантируют, что время всегда течет в одном и том же направлении. Они время от времени сохраняли свою временную метку в постоянной области памяти и перезапускали со своего последнего известного времени при следующем запуске.

NTP определяется RFC 5905

Радио передатчик с одним передатчиком


7
Не стоит писать «приведенные выше ответы», потому что порядок может измениться, когда люди проголосуют за них. Ваш ответ на данный момент самый новый, но уже не последний на странице.
CJ Деннис

В качестве первого практического примера: это именно то, что делает Raspberry Pi.
Мартейн

3

Без источника питания электронное устройство не может следить за временем. Батареи являются источниками питания, поэтому о них нельзя думать, что они способны держать время без питания.

Есть еще одна стратегия, которая не отслеживает время. Когда вы синхронизируете свое устройство с компьютером, время на нем синхронизируется.


1
Или из GPS, или из телефонной сети.
Дэвид

Или любой другой источник времени.
Легкость гонок с Моникой

@LightnessRacesinOrbit как пользователь
трещотка урод

2

Помимо «большой разряженной батареи на материнской плате компьютера», есть еще одно устройство, в котором другие ответы не упоминаются: RTC (часы реального времени).

Некоторые микроконтроллеры имеют такую ​​особенность, имея встроенную батарею внутри чипа, которая может сохранять время в течение десятилетий без внешнего питания.


2
Можете ли вы рассказать подробнее о микроконтроллерах с внутренней батареей? У многих есть контакты для отдельного внешнего источника (например, суперкап или аккумулятор), но я никогда не видел ни одного с аккумулятором "внутри чипа".
Дэвид

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.