Le Raspberry Pi 5 a une horloge en temps réel. Et alors ?

L'horloge en temps réel (RTC) est l'une des principales fonctionnalités du Raspberry Pi 5 qui suscite beaucoup d'attention. De nos jours, presque tous les appareils, des smartphones aux ordinateurs portables en passant par les machines à laver et les voitures, sont équipés d'une horloge en temps réel.

Mais le Raspberry Pi 5 est le premier produit phare à être équipé d'un RTC. (Le Pico a un RTC !)

Je dois être honnête avec vous pour une seconde, nous vendons en fait quelques compléments RTC pour Raspberry Pi chez notre société sœur. Et je n'en ai jamais regardé un de près avant l'annonce du Raspberry Pi 5.

Je n'y ai jamais vraiment réfléchi. Qui a besoin d'un RTC ? En tout cas, je n'ai jamais eu besoin d'un CCF dans aucun de mes projets.

J'ai donc été un peu surpris de voir que les gens étaient si enthousiastes. J'ai donc décidé de faire quelques recherches et de répondre à ma question brûlante : Qui a réellement besoin d'un RTC sur un Raspberry Pi ?

Horloges et cristaux

Tout d'abord, qu'est-ce qu'une horloge en temps réel ?

Pour le Raspberry Pi 5, le RTC est un composant matériel qui garde la trace de l'heure et de la date actuelles indépendamment du processeur principal. Il s'agit d'un circuit d'horloge à faible consommation d'énergie. Vous pouvez alimenter ce circuit avec l'alimentation standard de 5V ou avec la batterie RTC.

Il s'agit d'une batterie Panasonic ML-2020 Lithium Manganese Dioxide qui permet au RTC de fonctionner même lorsque le Raspberry Pi est éteint. La batterie est bien sûr rechargeable.

De plus, je dois mentionner que la batterie est munie d'un tampon adhésif double face. Vous pouvez donc la coller sur un mur ou une surface. Elle peut même être insérée dans l'étui officiel.

Quoi qu'il en soit, le module RTC comprend un oscillateur à cristal qui génère un signal d'horloge stable (32 kHz). Ce signal est divisé pour fournir des secondes, minutes, heures, jours, mois et années précis.

Lorsque le Raspberry Pi 5 démarre, il lit l'heure et la date à partir du module RTC.

Le RTC continue de suivre l'heure, garantissant que le système dispose toujours d'une référence précise, même en cas de coupure de courant ou de redémarrage. Et cela fonctionne même s'il n'est pas connecté à l'internet ou à un serveur de protocole de temps réseau.

Cependant, si vous comptez uniquement sur la batterie, sachez qu'elle durera probablement environ 6 mois.

RTC sur RPi 5

Le RTC du Raspberry Pi 5 est contrôlé par le circuit intégré de gestion de l'alimentation situé en bas à gauche de la carte.

Ce circuit intégré était en fait un circuit de gestion de l'alimentation conçu sur mesure pour le Raspberry Pi 5. Il vaut la peine d'en parler un peu plus en détail.

Il est contrôlé par I2C.

Il comprend huit régulateurs d'alimentation à découpage Buck et trois régulateurs Low Drop-Out. Les régulateurs Buck SMPS sont efficaces pour réduire la tension d'un niveau élevé à un niveau plus bas, tandis que les LDO maintiennent une tension de sortie stable avec une chute de tension minimale.

Il contrôle également le commutateur HDMI 5V, le PHY USB-PD, le bouton d'alimentation et, bien sûr, le RTC.

Si vous regardez l'image ci-dessus, vous verrez le petit port jaunâtre étiqueté "BAT" - c'est là que la batterie RTC se branche.

Voilà pour le matériel.

Du côté logiciel, le RTC communique avec le système par l'intermédiaire de l'interface boîte aux lettres du micrologiciel.

En outre, la RTC peut souvent être programmée pour générer des alarmes ou des signaux de réveil à des moments précis.

Cette fonction est utile pour déclencher des événements ou réveiller le Raspberry Pi à partir d'un état de faible consommation pour effectuer des tâches programmées.

De plus, le pilote RTC se charge automatiquement au démarrage, en suivant les règles normales de Linux. hwclock comportement. Le pilote RTC se charge donc automatiquement au démarrage et se comporte selon le comportement standard de l'horloge matérielle sous Linux.

Et alors ?

Nous en arrivons maintenant à la véritable raison de tout ce remue-ménage. Car c'est bien beau tout cela, mais qu'est-ce que ça change ?

Comme je l'ai déjà indiqué plus haut, un RTC est important pour les applications où vous voulez que votre Pi s'endorme, se réveille, puis s'endorme à nouveau. C'est très utile pour l'efficacité énergétique.

Tout d'abord, l'un des exemples les plus évidents que j'ai trouvés est celui des caméras de sécurité ou des caméras animalières.

Vous pouvez connecter une caméra au Pi et lui donner un capteur. Lorsqu'elle détecte un mouvement, elle peut se réveiller, prendre une photo, puis se rendormir. Cela pourrait donc être utile pour les caméras d'oiseaux et d'écureuils ou même pour un projet de conservation de la faune.

Deuxièmement, une autre application qui concerne également les animaux serait une caméra de reconnaissance des chats/chiens pour une porte pour animaux de compagnie.

Je dois admettre que, n'ayant pas d'animal de compagnie, je ne suis pas sûr de savoir comment cela fonctionnerait. Mais quelqu'un l'a suggéré sur les forums Raspberry Pi : une porte pour animaux de compagnie qui utilise une caméra pour reconnaître l'animal avant de s'ouvrir. Je suppose que cela empêcherait les animaux d'entrer chez vous au hasard.

Commentez ci-dessous si vous avez une idée de la façon dont cela pourrait fonctionner !

Troisièmement, vous pouvez utiliser la RTC pour synchroniser l'heure d'une flotte de Raspberry Pis.

Comme les RTC permettent l'horodatage même lorsque votre Raspberry Pi 5 est hors ligne, vous pouvez garantir un enregistrement précis des données. Je pense qu'il y a probablement un nombre illimité d'applications scientifiques et industrielles pour quelque chose comme ça.

Quatrièmement, et finalement, il permet de s'assurer que le système d'exploitation fonctionne correctement, même lorsque votre Pi est hors ligne. Et bien que celui-ci soit ultra banal, c'est peut-être le cas le plus important dans lequel les gens normaux utiliseront le RTC.

Il est évident que si l'horloge d'un système d'exploitation est incorrecte ou commence simplement à dériver, tout peut se dérégler. En utilisant la RTC, le système d'exploitation du Raspberry Pi fonctionnera mieux. Il ne rencontrera pas de problèmes de sécurité potentiels, par exemple.

En outre, le système d'exploitation sera en mesure de garantir les horodatages, les fichiers journaux et les tâches planifiées.

Je dois admettre qu'après avoir lu davantage à ce sujet, je suis convaincu qu'ils auraient dû inclure un RTC sur les produits phares depuis longtemps.

Et je ne suis pas le seul - Eben lui-même (à 6:28 dans la vidéo ci-dessous) s'exclame, "Félicitations : après douze ans de Raspberry Pi, nous avons enfin un RTC et un bouton d'alimentation !"

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Conclusion

Voici donc quelques applications que vous pouvez réaliser avec un RTC sur le Raspberry Pi 5 !

Avez-vous une idée de l'utilisation que vous ferez du RTC ? Commentez ci-dessous !

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