Το Raspberry Pi 5 διαθέτει ρολόι πραγματικού χρόνου. Και λοιπόν;

Ένα από τα μεγάλα χαρακτηριστικά του Raspberry Pi 5 που συγκεντρώνει μεγάλη προσοχή είναι το ρολόι πραγματικού χρόνου (RTC). Σχεδόν σε κάθε συσκευή στις μέρες μας, από smartphones και φορητούς υπολογιστές μέχρι πλυντήρια ρούχων και αυτοκίνητα, θα βρείτε ένα RTC.

Όμως το Raspberry Pi 5 είναι το πρώτο προϊόν-ναυαρχίδα που διαθέτει RTC. (Το Pico διαθέτει RTC!)

Πρέπει να είμαι ειλικρινής μαζί σας για ένα δευτερόλεπτο, στην πραγματικότητα πουλάμε κάποια πρόσθετα RTC για το Raspberry Pi στην αδελφή μας εταιρεία. Και ποτέ δεν κοίταξα καν ένα από αυτά προσεκτικά πριν από την ανακοίνωση του Raspberry Pi 5.

Ποτέ δεν τους σκέφτηκα πραγματικά. Ποιος χρειάζεται ένα RTC; Σίγουρα δεν έχω χρειαστεί RTC σε κανένα από τα έργα μου.

Έτσι, εξεπλάγην λίγο που ο κόσμος ήταν τόσο ενθουσιώδης. Και έτσι αποφάσισα να κάνω κάποια έρευνα και να φτάσω στο βάθος της καυτής μου ερώτησης: Ποιος πραγματικά χρειάζεται ένα RTC σε ένα Raspberry Pi;

Ρολόγια και κρύσταλλοι

Λοιπόν, πρώτα απ' όλα, τι είναι ένα ρολόι πραγματικού χρόνου;

Για το Raspberry Pi 5, ο RTC είναι ένα στοιχείο υλικού που παρακολουθεί την τρέχουσα ώρα και ημερομηνία ανεξάρτητα από τον κύριο επεξεργαστή. Αποτελείται από ένα κύκλωμα ρολογιού χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας. Μπορείτε να τροφοδοτήσετε αυτό το κύκλωμα με την τυπική τροφοδοσία 5V ή με την μπαταρία του RTC.

Πρόκειται για μια μπαταρία διοξειδίου του μαγγανίου λιθίου Panasonic ML-2020 και επιτρέπει τη λειτουργία του RTC ακόμα και όταν το Raspberry Pi είναι απενεργοποιημένο. Η μπαταρία είναι επαναφορτιζόμενη, φυσικά.

Και πρέπει να αναφέρω ότι η μπαταρία διαθέτει ένα αυτοκόλλητο μαξιλάρι διπλής όψης. Έτσι μπορείτε να την κολλήσετε σε τοίχο ή επιφάνεια. Ή, ακόμα και μέσα στην επίσημη θήκη.

Εν πάση περιπτώσει, η μονάδα RTC περιλαμβάνει έναν κρυσταλλικό ταλαντωτή που παράγει ένα σταθερό σήμα ρολογιού (32 kHz). Αυτό το σήμα διαιρείται για να παρέχει ακριβή δευτερόλεπτα, λεπτά, ώρες, ημέρες, μήνες και έτη.

Όταν το Raspberry Pi 5 εκκινείται, διαβάζει τις πληροφορίες ώρας και ημερομηνίας από τη μονάδα RTC.

Ο RTC συνεχίζει να παρακολουθεί την ώρα, διασφαλίζοντας ότι το σύστημα έχει πάντα μια ακριβή αναφορά, ακόμη και αν υπάρχουν διακοπές ρεύματος ή επανεκκινήσεις. Και αυτό λειτουργεί ακόμη και αν δεν είναι συνδεδεμένο στο διαδίκτυο ή σε διακομιστή πρωτοκόλλου χρόνου δικτύου.

Ωστόσο, αν βασίζεστε μόνο στην μπαταρία, τότε θα πρέπει να γνωρίζετε ότι η μπαταρία θα διαρκέσει περίπου 6 μήνες.

RTC στο RPi 5

Ο RTC στο Raspberry Pi 5 ελέγχεται από το ολοκληρωμένο κύκλωμα διαχείρισης ενέργειας στο κάτω αριστερό μέρος της πλακέτας.

Αυτό το ολοκληρωμένο κύκλωμα ήταν στην πραγματικότητα ένα ειδικά σχεδιασμένο ολοκληρωμένο κύκλωμα διαχείρισης ισχύος για το Raspberry Pi 5. Και αξίζει να μιλήσουμε γι' αυτό λίγο πιο αναλυτικά.

Ελέγχεται μέσω I2C.

Διαθέτει οκτώ ρυθμιστές τροφοδοσίας Buck Switched-Mode και τρεις ρυθμιστές Low Drop-Out. Οι ρυθμιστές Buck SMPS είναι αποτελεσματικοί στη μείωση της τάσης από ένα υψηλότερο επίπεδο σε ένα χαμηλότερο επίπεδο, ενώ οι LDOs διατηρούν σταθερή τάση εξόδου με ελάχιστη πτώση τάσης.

Ελέγχει επίσης τον διακόπτη HDMI 5V, το USB-PD PHY, το κουμπί τροφοδοσίας και, φυσικά, τον RTC.

Αν κοιτάξετε την παραπάνω εικόνα, θα δείτε τη μικρή κιτρινωπή θύρα με την ένδειξη "BAT" - όπου συνδέεται η μπαταρία του RTC.

Τόσο πολύ για το υλικό.

Από την πλευρά του λογισμικού, ο RTC επικοινωνεί με το σύστημα μέσω διεπαφής γραμματοκιβωτίου firmware.

Επιπλέον, ο RTC μπορεί συχνά να προγραμματιστεί ώστε να παράγει συναγερμούς ή σήματα αφύπνισης σε συγκεκριμένες χρονικές στιγμές.

Αυτή η λειτουργία είναι χρήσιμη για την ενεργοποίηση συμβάντων ή την αφύπνιση του Raspberry Pi από κατάσταση χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας για την εκτέλεση προγραμματισμένων εργασιών.

Επιπλέον, το πρόγραμμα οδήγησης RTC φορτώνει αυτόματα κατά την εκκίνηση, ακολουθώντας τις συνήθεις οδηγίες του Linux. hwclock συμπεριφορά. Έτσι, ο οδηγός RTC φορτώνεται αυτόματα κατά την εκκίνηση και συμπεριφέρεται σύμφωνα με την τυπική συμπεριφορά του ρολογιού υλικού στο Linux.

Και λοιπόν;

Τώρα φτάνουμε στο τι πραγματικά αφορά όλη αυτή η φασαρία. Γιατί όλα αυτά είναι πολύ καλά και ωραία, αλλά τι σημασία έχουν;

Λοιπόν, όπως ήδη ανέφερα παραπάνω, ένας RTC είναι σημαντικός για εφαρμογές όπου θέλετε το Pi σας να κοιμάται, να ξυπνάει και να ξανακοιμάται. Αυτό είναι πραγματικά πολύτιμο για την ενεργειακή απόδοση.

Πρώτον, ένα από τα πιο προφανή παραδείγματα που έχω βρει είναι οι κάμερες ασφαλείας ή οι κάμερες ζώων.

Μπορείτε να συνδέσετε μια κάμερα στο Pi και στη συνέχεια να της δώσετε έναν αισθητήρα. Όταν αντιληφθεί κίνηση, μπορεί να ξυπνήσει, να τραβήξει μια φωτογραφία και στη συνέχεια να ξανακοιμηθεί. Έτσι, αυτό θα ήταν χρήσιμο για κάμερες πουλιών και σκίουρων ή ακόμη και για ένα πρόγραμμα προστασίας της άγριας ζωής.

Δεύτερον, μια άλλη εφαρμογή που αφορά επίσης ζώα θα ήταν μια κάμερα αναγνώρισης γάτας/σκύλου για μια πόρτα κατοικίδιων ζώων.

Πρέπει να παραδεχτώ ότι, ως άτομο χωρίς κατοικίδιο, δεν είμαι σίγουρη για το πώς θα λειτουργούσε αυτό. Αλλά κάποιος το πρότεινε στο φόρουμ του Raspberry Pi - μια πόρτα για κατοικίδια που χρησιμοποιεί μια κάμερα για να αναγνωρίζει το ζώο πριν ανοίξει. Υποθέτω ότι αυτό θα εμπόδιζε τα τυχαία ζώα να εισέλθουν στο σπίτι σας.

Σχολιάστε παρακάτω αν έχετε κάποια ιδέα για το πώς μπορεί να λειτουργήσει αυτό!

Τρίτον, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το RTC για να συγχρονίσετε την ώρα σε έναν στόλο Raspberry Pis.

Επειδή οι RTC επιτρέπουν τη χρονοσήμανση ακόμη και όταν το Raspberry Pi 5 είναι εκτός σύνδεσης, μπορείτε να εγγυηθείτε ακριβή καταγραφή δεδομένων. Νομίζω ότι υπάρχει πιθανώς απεριόριστος αριθμός επιστημονικών και βιομηχανικών εφαρμογών για κάτι τέτοιο.

Τέταρτον, και τέλος, συμβάλλει στη διασφάλιση της σωστής λειτουργίας του λειτουργικού συστήματος, ακόμη και όταν το Pi σας είναι εκτός σύνδεσης. Και ενώ αυτό είναι εξαιρετικά κοινότυπο, είναι ίσως η πιο σημαντική περίπτωση που οι φυσιολογικοί άνθρωποι θα χρησιμοποιήσουν το RTC.

Προφανώς, αν το ρολόι ενός λειτουργικού συστήματος είναι λανθασμένο ή έστω αρχίζει να παρασύρεται, τότε το όλο πράγμα μπορεί να πάει στραβά. Έτσι, με τη χρήση του RTC, το λειτουργικό σύστημα Raspberry Pi θα λειτουργεί επίσης καλύτερα. Δεν πρόκειται να αντιμετωπίσει πιθανά προβλήματα ασφαλείας, για παράδειγμα.

Επίσης, το λειτουργικό σύστημα θα είναι σε θέση να εγγυάται χρονοσφραγίδες, αρχεία καταγραφής και προγραμματισμένες εργασίες.

Οφείλω να ομολογήσω ότι αφού διάβασα περισσότερα γι' αυτό, πείστηκα ότι θα έπρεπε να είχαν συμπεριλάβει ένα RTC στα προϊόντα-ναυαρχίδες εδώ και πολύ καιρό.

Και δεν είμαι ο μόνος - ο ίδιος ο Eben (στο 6:28 του παρακάτω βίντεο) αναφωνεί: "Συγχαρητήρια: έτσι μετά από δώδεκα χρόνια Raspberry Pi έχουμε επιτέλους ένα RTC και ένα κουμπί λειτουργίας!"

Πριν φύγετε, δείτε τον διαγωνισμό μας!

Διαγωνισμός & Ενημερωτικό δελτίο

Ξέρουμε πόσο απογοητευτικό είναι να πρέπει να περιμένετε μέχρι τις 23 Οκτωβρίου για ένα Raspberry Pi 5.

Έτσι, θέλαμε να σας δώσουμε τη δυνατότητα να παίξετε με ένα από αυτά το συντομότερο δυνατό.

Γι' αυτό και οργανώσαμε έναν διαγωνισμό: Ποιο είναι το πιο τρελό πράγμα που μπορείτε να σκεφτείτε για το Raspberry Pi 5;

Με την προϋπόθεση ότι η ιδέα σας δεν θα την καταστρέψει, μπορείτε να μας στείλετε την ιδέα σας και εμείς θα την εφαρμόσουμε στη δική μας - και θα γράψουμε ένα άρθρο γι' αυτήν!

Θα ανακοινώσουμε τον νικητή εδώ και στο buyzero.de στις 23 Οκτωβρίου.

Η νικήτρια ιδέα (η οποία θα καθοριστεί από εμάς) θα κερδίσει ένα πλήρες σετ Raspberry Pi 5 - που θα περιλαμβάνει ένα τροφοδοτικό 27W USB-C Power Delivery (PD), μια θήκη Raspberry Pi 5, μια κάρτα SD και ένα Raspberry Pi 5. Όλα αυτά με δωρεάν αποστολή εντός της ΕΕ.

Ο επιλαχών θα κερδίσει ένα Raspberry Pi 5 με δωρεάν αποστολή εντός της ΕΕ.

Γι' αυτό φροντίστε να στείλετε τις ιδέες σας - μπορείτε να μεταβείτε στον ακόλουθο σύνδεσμο για περισσότερες πληροφορίες: ΚΕΡΔΊΣΤΕ ΈΝΑ ΔΩΡΕΆΝ RASPBERRY PI 5!

Συμπέρασμα

Υπάρχουν λοιπόν κάποιες εφαρμογές που μπορείτε να κάνετε με έναν RTC στο Raspberry Pi 5!

Έχετε κάποια ιδέα για το τι θα χρησιμοποιήσετε τον RTC; Σχολιάστε παρακάτω!

Και φροντίστε να δείτε και τα άλλα άρθρα μας για το Raspberry Pi 5:

• Raspberry Pi 4 vs. Raspberry Pi 5
• Μια πρώτη ματιά στο Raspberry Pi 5
• Διατηρώντας το Raspberry Pi 5 δροσερό
• DOOM σε ένα Raspberry Pi 5
• Κερδίστε ένα ΔΩΡΕΑΝ Raspberry Pi 5
• 5 εκπληκτικά χαρακτηριστικά του Raspberry Pi 5
• Ταχύτητα κάρτας Micro SD Raspberry Pi 5
• 4 Συχνές ερωτήσεις σχετικά με το Raspberry Pi 5