浅析Linux中的时间编程和实现原理（二）硬件和GLibC库的细节

引子

熟悉了基本的编程方法之后，我们的兴趣就在于，计算机如何实现这一切的呢？在那些应用层 API 和底层系统硬件之间，操作系统和库函数究竟做了些什么？

首先看下 Linux 时间处理的一般过程：

图 1. 时间处理过程

应用程序部分已经在第一部分详细介绍过了，在第二部分我将介绍硬件和 GlibC 相关实现的一些概况。

硬件

PC 机里常见的时钟硬件有以下这些。

RTC (Real Time Clock，实时时钟)

人们需要知道时间的时候，可以看看钟表。计算机系统中钟表类似的硬件就是外部时钟。它依靠主板上的电池，在系统断电的情况下，也能维持时钟的准确性。计算机需要知道时间的时候，就需要读取该时钟。

在 x86 体系中，这个时钟一般被称为 Real Time Clock。RTC 是主板上的一个 CMOS 芯片，比如 Motorola 146818，该芯片独立于 CPU 和其他芯片，可以通过 0x70 和 0x71 端口操作 RTC。RTC 可以周期性地在 IRQ 8 上触发中断，但精度很低，从 2HZ 到 8192HZ。

以 Motorola 146818 为例，软件可以通过 I/O 指令读写以下这些值：

图 2. Motorola 146818

可以看到，RTC 能提供精确到秒的实时时间值。

（编辑：佛山站长网）

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