我已经看到市场上有数十种不同的实时时钟芯片，以及许多具有内置的独立供电实时时钟模块的处理器。

几乎所有它们不仅将时间存储为年-月-日-小时-分钟-秒，而且甚至单个字段都以BCD而不是二进制格式存储。

是否有一些根本原因？

是否有微处理器应用程序能做的事情比简单地显示时钟要复杂得多，在这里BCD格式比二进制文件更有用，或者年月日日时分秒格式比直接的47位计数更有用。振荡器状态变化？

据我所知，RTCC制造商似乎增加了很多额外的电路，以降低其芯片的实用性。我认为处理器中的RTCC模块采用这种方式的唯一原因是处理器供应商使用了一些预先存在的BCD实现，而不是自己生产。

所有RTC都使用BCD编码吗？

Philips / NXP的RTC（既独立又集成到ARM7或Cortex-M3芯片中）都不使用BCD编码。

BCD RTC有什么问题？

与平面计数器相比，使用BCD分离时钟时唯一困难的操作是时间差计算（增加秒数或计算经过的时间）。时间比较就像：“当前时间是否大于用户设置的警报时间”一样容易。

BCD（通常是分场）RTC有什么好处？

当您关心日历日期时，拆分字段真的很好。人类日历上有有趣的事情，例如不同长度的月份以及leap年。尝试在单个计数器中执行此操作（由于几乎不使用电源，您可以获得奖励积分）。哦，并尝试以此支持工作日（在对人类有意义的各种设备中都很有用：从闹钟到加热器控制器）。

BCD方法还有一个附加功能：您可以免费获得“每秒”或“每十秒钟”的中断，而无需对时间或日期进行任何计算。

对于创纪录的leap年计算，恩智浦RTC中的计算有点差，因为它只关心4分法，而不检查100和400的除法。如果将年份保留在BCD中，这将是微不足道的，并且很可能是做得对。

摘要

1. 如果您想要单调时钟，请使用一个。您可以购买带有“ RTC计数器”（这只是具有自主32kHz振荡器的异步计数器）的PIC或AVR。请记住，仅显示日期将很困难。:)

2. 当需要显示时间和日期并根据用户输入的时间和日期设置警报时，请使用RTC。请记住，当用户更改当前时间和日期时，基于RTC的中断可能不准确。

最后使用时钟时，您会更感兴趣的是分钟和数十秒（以显示它们），而不是总的秒，分钟等。如果您对单独的数字不感兴趣，则有可能您也不在意单独的分钟或秒值，并且不妨使用建议的长二进制计数器。
在软件中从BCD转换为二进制文件比其他方法更容易。而且由于BCD计数器不需要比二进制计数器多得多的空间，因此选择BCD是有意义的。

我怀疑有几个原因：

历史悠久-他们这样做已经有一段时间了。如果您希望新零件替换其他零件，那么它或多或少都需要相同的工作。因此，您保留了BCD。

应用-如果有人使用小型RTC（在8位范围内，例如低端PIC），那么处理大量RTC（例如您的47位计数器）是一个很大的麻烦。处理BCD数字更容易，因为您不必费力分解。

不那么难-进行BCD计数器并不难，实际上我认为与对二进制进行计数相比，门并不多。

可以想象一个系统，您将获得二进制形式的小时，分​​钟等计数器，而不是BCD（从而避免了“分解47位数字”的问题），但是它并没有那么容易，并且您将要做一些无论如何在显示事物时进行转换。

我同意迈克尔·科恩（Michael Kohne）的观点，它具有许多历史动力。

早期的MCU的代码和数据空间也要少得多（例如，以128 BYTES的RAM为例）。由于时间信息通常用于人机交互目的，因此使数据最接近用于向人显示/从人输入的格式更为有意义。

一些具有更多代码和数据空间的新型MCU有时会实现硬件实时计数器-这些设备通常保持32kHz滴答的二进制计数。

如果有人感兴趣，我只看一下ST的32F系列，似乎较新的32L系列使用BCD RTC，而32F使用带有可配置预分频器的直32位计数器并为其提供独立的电池输入（万岁！ ）。我本来希望有一个更长的直线计数器而没有可配置的预分频器（所以我可以获得1 / 256sec的精度，但可以保留很多年而不用担心换行），但是如果我将prescale设置为1 / 64sec，计时器就可以运行两年不溢出。不是很理想，但是还算不错。有点麻木的感觉，如果有人在关闭机器时间过长（2.1年以上）后打开机器电源，则时间/日期将无法察觉地回退2.1年，但这几乎不是主要问题（计数器具有溢出标志，但是在很多情况下并不会带来很大帮助。如果机器在关闭电源之前已打开了两年，而在三个月后重新打开，则计时器可能会溢出；问题是它是否溢出了两次，我对此一无所知。

Maxim似乎正在使用DS1372U做您想要的事情。它需要小于1μA的电流，成本为1.7美元，可在DigiKey和Mouser上使用（！）。唯一的问题是，它似乎提供的警报似乎没有超过1秒的精度，并且最低输出时钟速率为$ \ approx $ 4kHz。