单片机使用80C52RC利用定时器0来做时钟。（晶振12MHz）。使用程序为最普遍的程序。这个时钟误差是多少？

理论上讲,是没有误差的,以前有学生问我说程序自身的耗时,会带来误差,其实不会的,只要你的程序写的合格,软件不会带来误差的,就这个时钟而言,如果用时标法写,主循环一次,可以保证在20个ms以内
但是,实际运行中,的确有误差,那么,我们来看一下误差的来源:
我们运行的时钟有误差,软件没有误差,那么,很显然,误差来自于单片机的时钟
单片机的时钟有以下组成:
1 外部晶振
2 外部晶振的负载电容
3 单片机内部时钟电路(即利用外部晶振产生单片机时钟的电路)
以上三个部分,任何一个都会产生误差:
好点的晶振会有 99%--101%的误差,差的可以达到 +/- 3%以上
一个晶振的负载电容是固定的,但是即使是NPO陶瓷电容,一样有 +/- 1%的误差,晶振的负载电容会影响到晶振自身以及后续的单片机内部时钟电路
单片机内部时钟电路是硅,锗之类组成,制造工艺也有误差
而且,以上列出的三种误差有不确定性,表现在常温下是一种误差,高温下,低温下,分别是另两种误差,所以你无法有个明确的判断
所以,综上所述,你像要知道究竟误差多少,算是算不出来的,完全取决于硬件,而其实,测,也是测不出来的,因为你使用的环境不同,也可能会不同,比如,如果你在 50摄氏度温度下运行 24小时,和你在零下 10度下运行24小时,他们的结果又是不同的,环境中的温度对误差影响是最大的,其实,如果环境中有电磁辐射,也会对误差产生影响的
所以,结论,误差肯定是有的,但是,具体是多少,无法确认,只有在特定且较稳定的环境下,通过多次实地测试才能得到

地球分为东西十二个区域，共计 24 个时区，以格林威治作为全球标准时间（即GMT 时间，0时区)，东部时区以格林威治时区进行加法，而西时区则以格林威治时间作减法。但地球的轨道并非正圆，在加上自转速度逐年递减，时间会有误差。在计算时间的时，最准确是使用“原子震荡周期”所计算的物理时钟。这种时钟被称为标准时间，即UTC时间（Coordinated Universal Time）。UTC 的准确性毋庸置疑，美国的 NIST F-1 原子钟 2000 年才将产生 1 秒误差。

实际生产生活中，使用原子时钟这种准确的计时似乎缺少必要性，我们更多关注的是参与活动的各个个体在相同的时间环境下对话。例如，当我们说明天早上8:00开会的时候，我们并不在乎原子时钟真实的计时情况，只要参会的所有个体对“明天早上8:00”这个时间具有相同的认知即可。这里时间同步是个非常重要的概念，如果某位同仁手表慢了半小时，那它对“早上8:00”的理解就比其他人要慢半小时，最终会导致ta开会迟到。同样的道理，我们在影视剧中经常能看到特种作战小组在执行特别任务前一般都要先完成组员之间的时间同步，避免组员之间在时间上的认知差异给任务带来不必要的麻烦，甚至危及生命。

NTP（Network Time Protocol，网络时间协议）是由RFC 1305定义的时间同步协议，用于分布式设备（比如电脑、手机、智能手表等）进行时间同步，避免人工校时的繁琐和由此引入的误差，方便快捷地实现多设备时间同步。 NTP校时服务基于UDP传输协议进行报文传输，工作端口默认为123/udp 。

NTP的实现过程如图所示，假如设备A和设备B本地时间存在差异（设备A早上10点，设备B早上11点），现在设备A欲通过NTP和设备B在时间上保持同步：

这样可以轻松计算出来：

现假设设备A和设备B之间的时间差位 ，易得：

通过上式计算出
设备A就能根据 调整本地时间，实现和设备B的时间同步。

NTP的目的是在一个同步子网中，通过NTP协议将主时间服务器的时钟信息传送到其他二级时间服务器，实现二级时间服务器和主时间服务器的时钟同步。这些服务器按层级关系连接，每一级称为一个层数（stratum），如主时间服务器层数为 stratum 1，二级时间服务器层数为 stratum 2，以此类推。时钟层数越大，准确性越低。
注意：准确性指相对于主时间服务器而言。

在NTP网络结构中，有以下几个概念：

在正常情况下，同步子网中的主时间服务器和二级时间服务器呈现出一种分层主从结构。在这种分层结构中，主时间服务器位于根部，二级时间服务器向叶子节点靠近，层数递增，准确性递减，降低的程度取决于网络路径和本地时钟的稳定性。

NTP有两种不同类型的报文，一种是时钟同步报文，另一种是控制报文。控制报文仅用于需要网络管理的场合，它对于时钟同步功能来说并不是必需的，这里不做介绍。

时钟同步报文封装在UDP报文中，其格式如图所示：

各主要字段解释如下：

其中，NTP发送和接收的报文数据包类似，通常只需要前48个字节就能进行授时和校时服务。下面分别是抓包获取的NTP请求数据包和回复数据包示例（仅前48个字节）：

收到数据包后，接收端本地再产生一个时间戳( )。
这里，每个返回数据前4字节为秒的整数部分，后4字节为秒的小数部分。

设备可以采用多种NTP工作模式进行时间同步：

单播C/S模式运行在同步子网层数较高的层级上，客户端需要预先知道时间服务器IP或域名并定期向服务器发送时间同步请求报文，报文中的 Mode字段设置为 3（客户模式）。服务器端收到报文后会自动工作在服务器模式，并发送应答报文，报文中的Mode字段设置为4（服务器模式）。客户端收到应答报文后，进行时钟过滤和选择，并同步到优选的服务器。客户端不管服务器端是否可达，也不管服务器端所在的层数。在这种模式下，客户端会同步到服务器，但不会修改服务器的时钟。服务器则在客户端发送请求之间无需保留任何状态信息。客户端根据本地情况自由管理发送报文的时间间隔。

对等体模式运行在同步子网较低层级上，主动对等体和被动对等体实现时钟相互同步。这里有两个概念：主动对等体和被动对等体。

如上图所示，对等体模式工作步骤如下：
1主动对等体和被动对等体首先交互Mode字段为3（客户端模式）和4（服务器模式）的NTP报文，这一步主要是获得通信时延。

主动对等体和被动对等体可以互相同步。如果双方的时钟都已经同步，则以层数小的时钟为准。

注意：对等体模式不需要用户手动设置，设备依据收到的NTP报文自动建立连接并设置状态变量。

广播模式应用在多台工作站和不需要很高精度的高速网络中。主要工作流程如图所示：

注意：在广播模式下，服务端只负责向外广播时钟信息，自身时钟不受客户端影响。

组播模式适用于有大量客户端分布在网络中的情况。通过在网络中使用 NTP 组播模式， NTP 服务器发送的组播消息包可以到达网络中所有的客户端，从而降低由于 NTP 报文过多而给网络造成的压力。主要工作流程如下：

注意：组播模式和广播模式类似，只是它是向特定的组播地址发送时钟同步广播报文。在组播模式下，服务端只负责向外广播时钟信息，自身时钟不受客户端影响。

多播模式适用于服务器分布分散的网络中。客户端可以发现与之最近的多播服务器，并进行同步。多播模式适用于服务器不稳定的组网环境中，服务器的变动不会导致整网中的客户端重新进行配置。其工作流程如下：

注意：为了防止多播模式下，客户端不断的向多播服务器发送 NTP 请求报文增加设备的负担，协议规定了最小连接数的概念。多播模式下，客户端每次和服务器时钟同步后，都会记录下此次同步过中建立的连接数，将调用最少连接的数量被称为最小连接数。以后当客户端调动的连接数达到了最小连接数且完成了同步，客户端就认为同步完成；同步完成后每过一个超时周期，客户端都会传送一个报文，用于保持连接。同时，为了防止客户端无法同步到服务器，协议规定客户端每发送一个 NTP 报文，都会将报文的生存时间 TTL（Time To Live）进行累加（初始为 1），直到达到最小连接数，或者 TTL 值达到上限（上限值为 255）。若 TTL 达到上限，或者达到最小连接数，而客户端调动的连接数仍不能完成同步过程，则客户端将停止一个超时周期的数据传输以清除所有连接，然后重复上述过程。

下面补充一些常用的NTP时钟服务器：

更多NTP授时服务器请查看：

假设你比较喜欢清华的服务并打算将 ntptunatsinghuaeducn 作为你的授时服务器。下面将简单介绍不同的 *** 作系统该如何 *** 作使得设备能够使用此服务器同步时间。

本部分以主流Windows 10 系统为例演示如何使用NTP服务同步系统时间。

来将此服务器设置为个人选择的时间服务器。

Linux发行版有两个主流程序支持ntp协议：ntpd和chrony。
具体使用和配置参考各自文档： ntpd doc 和 chrony doc

在“系统配置 > 日期与时间 > 自动设置日期与时间”一栏，填入 ntptunatsinghuaeducn 。

第一步：指定主时间服务器。在CMD下输入“net time /setsntp:poolntporg”，这里我们指定poolntporg是主时间服务器，也可以是其它地址。 第二步：开始与主时间服务器同步。先关闭windows time服务，再开启该服务。可以在“管理工具”的“服务”界面下完成，也可以以DOS方式输入“net stop w32time”、“net start w32time”。 第三步：设置电脑的Windows time服务的启动方式为自动。在“管理工具”的“服务”界面下完成。 注意：这台windows主机不能加入任何域，否则无法启动windows time服务。此时，这台windows电脑已经是互联上主时间服务器的客户了，以后每次电脑启动时，都会自动与主时间服务器校对时间。如果网络不通，电脑也会过45分钟后再次自动校对时间。需要注意的是电脑的时钟与标准时间误差不能超过12小时，否则不能自动校对，而要手动校正了。 第四步：使这台电脑成为时间服务器，供局域网内部的电脑校对时间。用“regedit”打开注册表，把“HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServicesW32TimeParameters”中的 LocalNTP改为1即可。
五、设置时间服务器的客户端 客户端的主要任务是连接到局域网内的时间服务器，以保持电脑的时钟与服务器同步。同样分Linux、Windows98、2000、XP几种情况介绍 1、LINUX主机 其实在上面介绍Linux系统中的ntp服务时，已经提到ntp时间服务时同时也是一个时间服务的客户端，只要把/etc/ntpconf文件中的 “server poolntporg”改为“server 内部时间服务器IP地址”即可。如不想使用ntp服务，也可使用ntp软件包中带来的ntpdate命令，只要手工执行“ntpdate 时间服务器IP地址”即可。如想每天自动对时，可以把这条命令放在cron中，注意在同一台电脑上ntp服务与ntpdate命令不能同时使用。

这是全部石英钟的标准，你找来看一下吧
标准编号:SN/T 0943-2000
标准名称:进出口指针式石英钟检验规程
标准状态:现行
英文标题:Rules for the inspection of analogue quartz clocks for import and export
实施日期:2000-12-31
出处: >只是从网上整理了一下文档，还没有实践。感觉整理的还不错。

GMT时间是以太阳通过格林威治的那一刻来作为计时的标准，地球共有24 个时区，而以格林威治时间(GMT) 为标准时间，台湾本地时间为GMT + 8 小时。不准确，但是方便记忆与理解。
UTC时间是使用『原子震荡周期』所计算的物理时钟。最准确。
两个时间计时的方式不同，GMT与UTC时间有差不多16分钟的误差！

因为时区资料档在/usr/share/zoneinfo 内，在该目录内会找到/usr/share/zoneinfo/America/New_York 这个时区档。而时区设定档在/etc/sysconfig/clock ，且目前的时间格式在/etc/localtime ，所以你应该这样做：

其中parameter 的参数主要有底下这些：

那如果你没有在parameter的地方加上任何参数的话，这表示『该IP或网段不受任何限制』的意思喔！一般来说，我们可以先关闭NTP的使用权限，然后再一个一个的启用允许登入的网段。

常见的配置如下:

常见的配置如下：

因为预设的NTP Server 本身的时间计算是依据BIOS 的晶片震荡周期频率来计算的，但是这个数值与上层 Time Server 不见得会一致。所以NTP 这个daemon (ntpd) 会自动的去计算我们自己主机的频率与上层 Time server的频率，并且将两个频率的误差记录下来，记录下来的档案就是在driftfile 后面接的完整档名当中了！
关于档名你必须要知道：

driftfile 后面接的档案会被ntpd 自动更新，所以他的权限一定要能够让ntpd 写入才行。在CentOS 6x 预设的NTP 伺服器中，使用的ntpd 的owner 是ntp ，这部份可以查阅/etc/sysconfig/ntpd 就可以知道啦！

常见的配置如下：

除了以restrict 来限制用户端的连线之外，我们也可以透过金钥系统来给用户端认证， 如此一来可以让主机端更放心了。可以参考ntp-keygen 这个指令的相关说明。

ntp这个daemon是以port 123为连结的端口(使用UDP封包)

设定完ntpconf 之后就可以启动ntp 服务器了。启动与观察的方式如下：

这样就表示我们的NTP伺服器已经启动了，不过要与上层NTP服务器连线则还需要一些时间， 通常启动NTP后约在15分钟内才会和上层NTP伺服器顺利连接上。

请自行等待数分钟后再以下列指令查阅：

这个指令可以列出我们的NTP 服务器有跟上层连线否。由上述的输出结果可以知道，时间有校正约 538 10^(-3) 秒（538ms），且每隔128 秒会主动去更新时间！

这个ntpq -p 可以列出目前我们的NTP 与相关的上层NTP 的状态，上头的几个栏位的意义为：

差异都在0001 秒以内， 可以符合我们的一般使用了。另外，你也可以检查一下你的BIOS 时间与Linux 系统时间的差异， 就是/var/lib/ntp/drift 这个档案的内容，就能了解到咱们的Linux 系统时间与BIOS 硬体时钟到底差多久。

ntpdate这个方式仅适合不要启动NTP 的情况。如果你的机器数量太多了，那么用户端最好也启动一下NTP 服务。通过NTP 去主动的更新时间。

然后取消掉crontab 的更新程序，这样你的client 电脑就会主动的到NTP 伺服器去更新。

理论上来说，配合各类事件同步软件（包括Windows本身带的那个），应该是一直都不出现误差的，即使有误差，上下不会超过零点几秒才算正常
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考虑染毒或者硬件故障的问题吧，你的这个误差值绝对不在能接受的范围之内，建议做售后

实 时时钟芯片的时间误差主要来源于时钟芯片中晶振的频率误差,而晶振的频率误差主要是由于温度变化引起的所以,把温度对晶振谐振频率所产生的误差进行有效的补偿,是提高时钟精度的关键石英晶体谐振频率误差补偿方法,是在晶振谐振频率随着温度的变化存在误差已知的基础上, 对产生1Hz频率的分频计数器进行精确补偿的方法。
RTC最重要的功能是提供到2099年内的日历功能，对于时间来说，无论快慢都是误差，而匹配电容在RTC的外围器件上起到非常重要的作用，它可以适当修正晶体与RTC之间匹配问题。

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