Sr-6-wyk-2.0-Slajd2
Zegary fizyczne
Układ odmierzający czas jest standardowym wyposażeniem większości dzisiejszych komputerów. Od jego prawidłowego działania zależy często bardzo wiele innych elementów całego systemu komputerowego. Z zegarem związane są zazwyczaj dwa rejestry: rejestr licznika (ang. counter ) oraz rejestr podtrzymujący (ang. holding register ). Wraz z wybijaniem taktów przez czasomierz systemowy zmniejszana jest wartość rejestru licznika. W momencie kiedy jego wartość dojdzie do zera wywoływane jest przerwanie i ładowana jest do niego wartość rejestru podtrzymującego. Zauważmy, że zmieniając wartość rejestru podtrzymującego możemy sterować częstotliwością wywoływania przerwań, a tym samym częstotliwością tzw. impulsów zegara (ang clock tick ).
Dopóki zegar jest używany lokalnie na jednej maszynie kwestia jego niedokładności nie jest aż taka istotna. Procesy korzystają w tym wypadku z jednego zegara, a więc w ramach danej maszyny jego wskazania będą spójne. Problem pojawia się gdy dostępnych mamy kilka maszyn, z których każda posiada swój własny zegar. Ponieważ fizyczne zegary nie są idealne i ich częstotliwości będą się w jakimś stopniu różniły, po pewnym czasie zaczną wskazywać różne wartości. Innymi słowy pojawią się tzw. odchylenia wskazań zegara (ang. clock skew ). W takim przypadku założenie, że zegary fizyczne w danym momencie wskazują identyczny czas jest obarczone pewnym błędem.
Do pomiaru upływu rzeczywistego czasu stosowano wiele różnych metod. Jednym z bardziej przełomowych momentów w tej dziedzinie było wynalezienie zegara atomowego. Wtedy też na nowo zdefiniowano pojęcie sekundy jako liczbę przejść w atomie cezu 133. Przy użyciu takich zegarów liczony jest międzynarodowy czas atomowy (ang. International Atomic Time – TAI ), który ustanawiany jest poprzez uśrednienie pomiarów z różnych laboratoriów. Okazało się, że mimo swoich zalet podejście to nie jest pozbawione błędu. Ponieważ średni dzień słoneczny trwa coraz dłużej pojawia się rozbieżność z międzynarodowym czasem atomowym. W celu rozwiązania tego problemu wprowadzono sekundy przestępne. System pomiaru czasu, który uwzględnia to ulepszenie nazywamy uniwersalnym czasem koordynowanym (ang. Universal Coordinated Time – UTC ). UTC jest podstawą dzisiejszego pomiaru czasu wśród cywilnych zastosowań. Wskazania UTC udostępniono również osobom, które chcą znać dokładny czas. W tym celu Narodowy Instytut Czasu Standardowego (ang. National Institute of Standard Time – NIST ) posiada nadajnik radiowy o literach wywoławczych WWV, który co sekundę wysyła impuls.
