PC/クロック

PC/AT が一般に持つハードウェアクロック †

ほぼ間違いなくある。(組み込みシステムとかではないかもしれない。)
一般に Motorola MC146818 と互換。
時刻の読み出しは「年/月/日時:分:秒」の各フィールドとなる。精度は1秒。
- PC/AT ハードウェアの中で唯一のカレンダ時刻の持ち主。
2～8192Hz で、2の乗数(2,4,8,...8192)の周波数で割り込みをかけることができる。
ハードウェア的には、RTCに使われる水晶の振動数は毎秒32768サイクル(32.768KHz)で、量産されている一般のクォーツ時計と同じもの(ただしかなり精度が悪い)
カウンタの読み出し不可。
電源が切れていても CMOS バックアップ電池がある限り動き続ける。

ほぼ間違いなくある。
一般に i8254 と互換。(i8253がオリジナルでi8254が改良版)
基準周波数は約1193182Hz (3579545/3Hz)
カウンタは 16 bit
カウンタ初期値あり。
3つのタイマがあるが、OSなどに解放されているのはタイマ0のみ。タイマ2も使えないことはない。
- タイマ0 割り込み
- タイマ1 DRAM リフレッシュ
- タイマ2 システムスピーカー発振(PC起動時のポーって音を出すアレ)

チップセットが持つ。ICH4 (845E/845G/845GL)以降。AMD のチップセットにも最近は付いてるらしい。
基準周波数は 10MHz 以上。実際には標準の CPU クロックと同等の周波数がかかることが多いようだ。(ただし、CPU クロックの変動は影響しない。)
カウンタは 64 bit(または 32 bit)
RTC と i8254 を置き換えるためのもの。
32 bit CPU で読み出す場合、ラッチがないので、クロックを止めて 32 bit づつ読み出すか、何度か読み直すか、32 bit カウンタにするしかない。
昔はマルチメディアタイマ (Multimedia Timer) と呼ばれていた。
Intel の仕様書 http://www.intel.com/technology/architecture/hpetspec.htm
今の PC/AT アーキテクチャで選択するならこれがたぶん一番よい。
I/O 読み出しになるため、500ns 程度の時間がかかってしまう。元の精度自体は高いにもかかわらず、オーバーヘッドのために正確さがなくなってしまっている。

時刻が複数のフィールドに分割されている場合、ラッチ機能がないと、読み出し時にカウントがずれてしまうことがある。
- 例 00:01:59 から 00:02:00 に切り替わる瞬間に読み出してしまったケース
```
タイマ      読み出した値
00:01:59 -> 00:??:??
00:01:59 -> 00:01:??
00:02:00 -> 00:01:00
```
ラッチ機能がないからとタイマを止めると、タイマがずれる。(致命的)
ラッチ機能がない場合、何度か読み直すのがおそらく正しい対策。
- 何度か読み直す時、周波数が高い場合にはどうしてもずれるので一致判定は無理。少なくともレジスタが±1/4周していないことを確認するのがよい。(16bit なら 16384 以上の乖離がないことを確認する。)