linux硬件时钟

‘壹’ 求助，刚开始学linux，怎么把硬件时钟心为24小时制

先用date命令设置成24小时。然后再同步就可以了。

‘贰’ Linux系统下的NTP配置

第一步，选择最好的NTP服务地址

具体命令为ntpdate -q IP地址或域名

广东地区NTP优选结果如下：

①time4.cloud.tencent.com

②server time.asia.apple.com

③server cn.ntp.org.cn

④server ntp.aliyun.com

⑤server cn.pool.ntp.org

检查BIOS主板时间的命令

hwclock -r

NTP服务启停命令

sudo systemctl start/stop ntpd

检查查看ntp服务器有无和上层ntp连通

ntpstat

查看ntp服务器与上层ntp的状态

ntpq -pn

===server选项格式===

server host  [ key n ] [ version n ] [ prefer ] [ mode n ] [ minpoll n ] [ maxpoll n ] [ iburst ]

其中host是上层NTP服务器的IP地址或域名，随后所跟的参数解释如下所示：

◆ key： 表示所有发往服务器的报文包含有秘钥加密的认证信息，n是32位的整数，表示秘钥号。

◆ version： 表示发往上层服务器的报文使用的版本号，n默认是3，可以是1或者2。

◆ prefer： 如果有多个server选项，具有该参数的服务器优先使用。

◆ mode： 指定数据报文mode字段的值。

◆ minpoll： 指定与查询该服务器的最小时间间隔为2的n次方秒，n默认为6，范围为4-14。

◆ maxpoll：  指定与查询该服务器的最大时间间隔为2的n次方秒，n默认为10，范围为4-14。

◆ iburst： 当初始同步请求时，采用突发方式接连发送8个报文，时间间隔为2秒。

===同步硬件时钟===

ntp服务，默认只会同步系统时间。

如果想要让ntp同时同步硬件时间，可以设置/etc/sysconfig/ntpd文件，

在/etc/sysconfig/ntpd文件中，添加【SYNC_HWCLOCK=yes】这样，就可以让硬件时间与系统时间一起同步。

允许BIOS与系统时间同步，也可以通过hwclock -w 命令。

hwclock命令用来查询和设置硬件时钟。

hwclock -r 读取并打印硬件时钟

hwclock -s 将硬件时钟同步到系统时钟

hwclock -w  将系统时钟同步到硬件时钟

系统时钟与硬件时钟

在Linux中有硬件时钟与系统时钟等两种时钟。硬件时钟是指主机板上的时钟设备，也就是通常可在BIOS画面设定的时钟。系统时钟则是指kernel中的时钟。当Linux启动时，系统时钟会去读取硬件时钟的设定，之后系统时钟即独立运作。所有Linux相关指令与函数都是读取系统时钟的设定。

参考文档：

Linux服务器NTP客户端配置——https://www.cnblogs.com/paul8339/p/10059364.html

NTP服务、客户端配置详解——https://blog.51cto.com/u_11392081/1784080

‘叁’ linux的硬件时钟

什么是硬件时钟？
    记录在CMOS中的时钟，和系统是没有关系的。是靠纽扣电池来保存和计数的。硬件时钟能记录的信息有且仅有一个时间值（注意，和时区没有一毛钱关系）。所以，当我们设置硬件时钟的时候，仅仅是设置了一个数值。当我们读取硬件时钟的时候，也仅仅是一个数值。
    每次操作系统启动的时候，都会读取这个数值，然后同步到系统时钟中。但是光读取这个数值，对操作系统而言毫无意义（它不知道，你这个数值具体是哪个时区下的时间，自然就无法同步到系统时钟）
    那么怎么知道硬件时钟记录的时间是哪个时区的呢（local or utc）？只能是人为指定了（系统启动的时候，自己指定。我认为系统自己指定也是人为指定的一种吧），我们下面看下例子（一个读，一个写），看看怎么解释（网上很多解释我觉的不靠谱）

这里哪里能看出人为指定的时区是什么呢？
缺省的就是这个文件/etc/adjtime指定的（很多人说centos 6中是/etc/sysconfig/clock这个文件。不解释了，忘记这个文件吧）
看下/etc/adjtime的内容：

这里是UTC，所以上面的读写含义分别是
    读取出来的这个硬件时间是UTC的，直接同步到系统时间（我认为系统时间存的是UTC时间）。如果读取出来的时间是LOCAL的，是不能直接同步系统时间的。先找到系统的时区文件/etc/localtime，根据当前时区计算出UTC时间，再同步到系统时间（还有一点，这里说一下， hwclock读取的时候，最后都是以local时间显示出来的，所以可能还有一层转换）
    把"2015-08-14 16:45:05"这个时间直接写入硬件时钟，同时更新/etc/adjtime的内容（方便下一次读的时候，找到正确的时区）

那怎么覆盖/etc/adjtime的内容呢？
    在读写的时候可以显示指定，例如hwclock --local，hwclock --utc（如果不显示指定，则使用/etc/adjtime的值）

‘肆’ linux中的时间是哪个时区的

1、more /etc/sysconfig/clock
ZONE="Asia/Shanghai"
2、GMT + 8 = UTC + 8 = CST ，我们的linux系统时间和计算机硬件时间应该是cst时间，上海时区。
3、安装CentOS/RHEL时候，应当取消”系统时钟使用UTC时间”这个选项,如果忘了取消,系统时钟会差8小时
#vi /etc/sysconfig/clock
把UTC=true 修改为 UTC=false，保存后重启即可。
4、#ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
或者
#cp /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
5、系统时钟
date -R
6、zmp – This utility prints the current time and date in the specified time zone. Example:
# zmp Japan
Japan Tue Feb 28 17:52:18 2017 JST
# zmp Iceland
Iceland Tue Feb 28 08:52:45 2017 GMT
zmp China
China Tue Feb 28 08:53:02 2017 China
7、CST/GMT/UTC/DST缩写
CST China Standard Time UT+8:00
GMT 格林威治标准时间(Greenwich Mean Time，简称G.M.T.)
UTC 世界协调时间UTC比GMT来得更加精准
DST 夏日节约时间:所谓“夏日节约时间”Daylight Saving Time（简称D.S.T.），
RTC 硬件时钟(Real Time Clock，简称RTC),相对应的系统时钟(System Clock)。

‘伍’ linux 嵌入式软硬件时钟 怎么同步

置硬件时间，

开机时Linux会从硬件的rtc的时钟芯片中获取一次硬件时间，然后以此为基础来运行系统时间。
settimeofday 相当于date shell命令，紧紧能设置系统时间。

如果想设置硬件时间，需要一个hwclock -w shell原理的函数来写硬件的rtc。
扒一扒 busybox的 hwclock.c源码（http://www.codeforge.cn/read/97203/hwclock.c__html）
可以知道这么抄写功能源码：

[cpp] view plain
static void write_rtc(time_t t, int utc)
{
int rtc;
struct tm tm;

if (( rtc = open ( "/dev/rtc", O_WRONLY )) < 0 )
{
if (( rtc = open ( "/dev/misc/rtc", O_WRONLY )) < 0 )
bb_perror_msg_and_die ( "Could not access RTC

‘陆’ linux 怎么设置硬件时钟 UTC

一、首先要弄清几个概念：
1. “系统时间”与“硬件时间”
系统时间: 一般说来就是我们执行 date 命令看到的时间，linux系统下所有的时间调用（除了直接访问硬件时间的命令）都是使用的这个时间。
硬件时间: 主板上BIOS中的时间，由主板电池供电来维持运行，系统开机时要读取这个时间，并根据它来设定系统时间（注意：系统启动时根据硬件时间设定系统时间的过程可能存在时区换算，这要视具体的系统及相关设置而定）。

2. “UTC时间”与“本地时间”
UTC时间：Coordinated Universal 8 e2 i( H7 t0 ^/ ^Time 世界协调时间（又称世界标准时间、世界统一时间），在一般精度要求下，它与GMT（Greenwich Mean Time，格林威治标准时间）是一样的，其实也就是说 GMT≈UTC，但 UTC 是以原子钟校准的，更精确。
本地时间：由于处在不同的时区，本地时间一般与UTC是不同的，换算方法就是

本地时间 = UTC + 时区 或 UTC = 本地时间 - 时区
时区东为正，西为负，例如在中国，本地时间都使用北京时间，在linux上显示就是 CST（China Standard Time，中国标准时，注意美国的中部标准时Central Standard Time也缩写为CST，与这里的CST不是一回事！），时区为东八区，也就是 +8 区，所以 CST=UTC+(+8小时) 或 UTC=CST-(+8小时)。
二、设置硬件时钟 UTC
硬件时间 /sbin/hwclock
直接调用 /sbin/hwclock 显示的时间就是 BIOS 中的时间吗？未必！这要看 /etc/sysconfig/clock 中是否启用了UTC，如果启用了UTC（UTC=true），显示的其实是经过时区换算的时间而不是BIOS中真正的时间，如果加上 --localtime 选项，则得到的总是 BIOS 中实际的时间.
[12-01 19:07> ~]# hwclock

2009年12月07日 星期一 14时28分43秒 -0.611463 seconds
[12-01 19:07> ~]# hwclock --utc
2009年12月07日 星期一 14时28分46秒 -0.594189 seconds
[12-01 19:07> ~]# hwclock --localtime
2009年12月07日 星期一 06时28分50秒 -0.063875 seconds
三、最后总结
1）/etc/sysconfig/clock 文件，只对 hwclock 命令有效，且只在系统启动和关闭的时候才有用（修改了其中的 UTC=true 到 UTC=false 的前后，执行 hwclock (--utc, 或 --localtime) 都没有变化，要重启系统后才生效）；

2）/etc/rc.d/rc.sysinit 文件，run once at boot time，其中有从硬件时钟同步时间到系统时间的操作；
3）hwclock --localtime 的输出，才是硬件时钟真正的时间。如果输出结果带时区（比如CST），还要看/etc/sysconfig/clock里的UTC参数，如果 UTC=false，那时区有意义；如果 UTC=true，那时区没意义，实际上是UTC时间。
4）在 /etc/sysconfig/clock 中 UTC=false 时，date、hwclock、hwclcok --localtime 输出的时间应该都一致，且此时 hwclock --utc是没有意义的；
5）在 /etc/sysconfig/clock 中 UTC=ture 时，date、hwclock 的输出是一致的，hwclock --localtime 的输出则是UTC时间；
6）如果不想在输出中带时区，则 export LANG=C ，然后再运行 hwclock 就没有什么CST了，免得时区误导你；
7）hwclock --utc 容易理解出错
8）系统关闭时会同步系统时间到硬件时钟，系统启动时会从硬件时钟读取时间更新到系统，这2个步骤都要根据 /etc/sysconfig/clock 文件中UTC的参数来设置时区转换。

‘柒’ Linux 时间同步

在Linux系统中存在两个时钟时间，分别是

硬件时钟是指的在主板上的时钟设备，也就是通常可以在BIOS画面设置的时钟，即使关机状态也可以计算时间。

而系统时钟则是指Kernel中的时钟，其值是由1970年1月1日00:00:00 UTC时间至当前时间所经历的秒数总和。当Linux启动的时候，系统时钟会读取硬件时钟的设定，之后系统时钟独立运作。长时间运行两者可能将会产生误差。另外所有的Linux相关指令都是读取系统时钟指定的，如date。

我们这里讨论的是系统时间。

NTP，网络时间协议，使用 123/udp 端口进行网络时钟同步；NTP 是仍在使用中的最古老的网络传输协议之一（1985 年前开始）。

以前Linux时间同步基本是使用 ntpdate 和 ntpd 这两个工具实现的，但是这两个工具已经很古老了。

【注】ntpdate和ntpd是互斥的，两者不能同时使用。ntpd是步进式平滑的逐渐调整时间，而ntpdate是断点式更新时间。

RHEL/CentOS 7.x 已经将 chrony 作为默认时间同步工具了。

其他Linux (如 ubuntu) 使用 systemd-timesyncd 服务。

chrony 是 RedHat 开发的，它是网络时间协议（NTP）的另一种实现；

RHEL/CentOS 7.x 的默认时间同步工具；

chrony 可以同时做为 ntp 服务的客户端和服务端；安装完后有两个程序 chronyd、chronyc：

chronyd 是一个 daemon 守护进程，chronyc 是用来监控 chronyd 性能和配置参数的命令行工具。

系统版本：CentOS 7.5

chrony_server(relay)：10.0.0.4
chrony_client：10.0.0.5

Edit file /etc/chrony.conf

默认已经启动，不需要调整

example:

配置 chrony

edit file: /etc/chrony.conf

再次用chronyc 命令检查，比较它与chronyd server的差异

systemd-timesyncd 是一个用于跨网络同步系统时钟的守护服务。它实现了一个 SNTP 客户端，但更轻量级，更集成systemd。

systemd-timesyncd 启动时会读取 /etc/systemd/timesyncd.conf 配置文件,内容如下:

你可以输入你希望使用的其它时间服务器，比如你自己的本地 NTP 服务器，在 NTP= 行上输入一个以空格分隔的服务器列表。

如果服务器可以直接连接internet，不用修改默认配置；如果在内网，需要单独指定。

在最新的 Ubuntu 版本中，timedatectl 替代了老旧的 ntpdate。默认情况下，timedatectl 在系统启动的时候会立刻同步时间，并在稍后网络连接激活后通过 socket 再次检查一次。

timesyncd 替代了 ntpd 的客户端的部分。默认情况下 timesyncd 会定期检测并同步时间。它还会在本地存储更新的时间，以便在系统重启时做时间单步调整。

通过 timedatectl 和 timesyncd 设置的当前时间状态和时间配置，可以使用 timedatectl status 命令来进行确认。

由于 timedatectl 的存在，各发行版已经弃用了 ntpdate，默认不再进行安装。

timedatectl
timedatectl status ，查看时间同步状态；
timedatectl set-ntp true ，开启网络时间同步；

timedatectl set-timezone ZONE ，设置时区。

NTP synchronized: yes 表示时间是同步状态。

查看服务状态以及从哪个ntp server同步时间。

NTP：软件层面实现，成本低。同步精度10ms左右。

PTP：需要网络接口具备在物理层提供时间戳的功能，同步精度优于100ns，局域网的节点需要使用支持PTP功能的交换机。局域网网络接点不支持PTP的话，只能同不到us，而且受网络背景流量影响。

‘捌’ linux设置系统时区命令

• 修改系统时间。

  linux系统时钟有两个，一个是硬件时钟，即BIOS时间，就是我们进行CMOS设置时看到的时间，另一个是系统时钟，是linux系统Kernel时间。当Linux启动时，系统Kernel会去读取硬件时钟的设置，然后系统时钟就会独立于硬件运作。有时我们会发现系统时钟和硬件时钟不一致，因此需要执行时间同步，下面就分享一下时间设置及时钟同步的命令使用方法。

  date命令将日期设置为2014年6月18日

  ---- date -s 06/18/14

  将时间设置为14点20分50秒

  ---- date -s 14:20:50

  将时间设置为2014年6月18日14点16分30秒（MMDDhhmmYYYY.ss）

  ----date 0618141614.30

  

‘玖’ 有没有办法可以获取linux开发板的硬件定时器频率

有的。
具体步骤：
1、默认情况下系统节拍率选择100Hz。
2、设置好后在Linux内核源码根目录下的config文件中可见系统节拍率被设置为100Hz。
3、Linux内核会使用CONFIGHZ来设置自己的系统时钟，文件includeasmgenericparamh。
Linux内核使用全局变量jiffies来记录系统从启动以来的系统节拍数，系统启动的时候会将jiffies。