4.5.19. RTC 测试

4.5.19.1. 测试原理

RTC（Real-Time Clock，实时时钟）在系统掉电后由纽扣电池经 PMIC VRTC 引脚供电维持计时，用于记录年月日时分秒，并在系统启动时将硬件时间同步到 Linux 系统时钟。

时间同步工作原理：

掉电期间：RTC 由 PMIC VRTC 独立供电，持续维护硬件时间（年月日时分秒），与主系统电源状态无关
系统启动时：内核 RTC 驱动读取 RTC 硬件寄存器，将硬件时间作为初始值写入 Linux 系统时钟（CLOCK_REALTIME），完成 RTC → 系统时钟的首次同步

闹钟工作原理：

软件通过 /sys/class/rtc/rtc0/wakealarm 设置闹钟（相对时间如 +10，或绝对 epoch）
到期后 PMIC 内部置位 ALARM_F，并通过 ALARM_N 引脚发出中断通知 CPU
内核驱动收到中断后清除 wakealarm，用户态可通过 /proc/interrupts 查看 IRQ 计数变化

4.5.19.2. 准备工作

驱动确认

确保内核已加载 HPU3501 RTC 驱动，有如下打印：

# dmesg | grep rtc
[    0.589787] hpu3501 2-001c: Found hpu3501-rtc node, register rtc
[    0.593254] hpu3501-rtc hpu3501-rtc.1.auto: registered as rtc0
[    0.594082] hpu3501-rtc hpu3501-rtc.1.auto: setting system clock to 2026-06-10T11:34:32 UTC (1749555272)

确认设备节点存在：

# ls /dev/rtc0
/dev/rtc0

脚本路径

测试脚本位于开发板以下路径：

/app/platform_samples/chip_base_test/15_rtc_test/rtc_test.sh

脚本使用说明

rtc_test.sh 支持通过 -h 参数查看帮助信息：

# ./rtc_test.sh --help

usage: ./rtc_test.sh <command>

commands:
  info                      show RTC hardware information
  read                      read hardware RTC time
  setsys <datetime>         set system time
                              example: ./rtc_test.sh setsys "2025-06-09 14:30:00"
  setrtc <datetime>         set RTC time (system time also updated)
                              example: ./rtc_test.sh setrtc "2025-06-09 14:30:00"
  alarm [-s seconds]        set RTC alarm and verify by interrupt count
                              default: 10s

examples:
  ./rtc_test.sh info
  ./rtc_test.sh read
  ./rtc_test.sh setsys "2025-06-09 14:30:00"
  ./rtc_test.sh setrtc "2025-06-09 14:30:00"
  ./rtc_test.sh alarm -s 10

各参数说明如下：

命令	说明
`info`	查看 RTC 硬件信息（设备节点、驱动、当前时间、闹钟 IRQ 等）
`read`	读取硬件 RTC 时间
`setsys <datetime>`	仅设置系统时间（`date -s`），格式如 `"2025-06-09 14:30:00"`
`setrtc <datetime>`	设置 RTC 时间（`date -s` + `hwclock -w`，系统时间同步更新）
`alarm [-s seconds]`	设置 RTC 闹钟并通过中断计数验证，默认 10 秒
`-h / --help`	显示帮助

4.5.19.3. 测试方法

查看 RTC 信息

# ./rtc_test.sh info

========================================
RTC Hardware Info
========================================
Device node : /dev/rtc0                                          # RTC 设备节点
Sysfs path  : /sys/class/rtc/rtc0                                # sysfs 接口路径
Name        : hpu3501-rtc hpu3501-rtc.1.auto                     # 设备名称
Date        : 2025-06-09                                         # RTC 日期（sysfs）
Time        : 14:30:00                                           # RTC 时间（sysfs）
Since epoch : 1749479400 sec                                     # 自 Unix 纪元起的秒数
Wakealarm   :                                                    # 闹钟设置；空表示未设置
Driver      : hpu3501-rtc                                        # 内核驱动名
Hwclock     : Mon Jun  9 14:30:00 2025  0.000000 seconds         # hwclock 读取的硬件 RTC 时间
System date : Mon Jun  9 14:30:00 UTC 2025                     # 当前系统时间
Alarm IRQ   :  46:          0          0          0          0          0          0          0          0  gpio-dwapb   1 Edge      hpu3501_alarm_irq  # 闹钟中断行及计数
========================================

读取 RTC 时间

# ./rtc_test.sh read

Hardware RTC: Mon Jun  9 14:30:05 2025  0.000000 seconds

设置系统时间

仅修改系统时钟，不影响硬件 RTC：

# ./rtc_test.sh setsys "2025-06-09 14:30:00"

Set datetime : 2025-06-09 14:30:00
System time  : Mon Jun  9 14:30:00 UTC 2025
PASS: system time set

设置 RTC 时间

同时更新系统时间和硬件 RTC（掉电后可保持）：

# ./rtc_test.sh setrtc "2025-06-09 14:30:00"

Set datetime : 2025-06-09 14:30:00
Hardware RTC : Mon Jun  9 14:30:00 2025  0.000000 seconds
System time  : Mon Jun  9 14:30:00 UTC 2025
PASS: RTC time set

RTC 闹钟测试

设置相对闹钟 -s 10，可通过查看中断计数是否增加，来确认。

# ./rtc_test.sh alarm -s 10

========================================
RTC Alarm Test
========================================
Alarm delay : 10s
IRQ line    :  46:  0  0  0  0  0  0  0  0  gpio-dwapb  1 Edge  hpu3501_alarm_irq
IRQ before  : 0
Set at      : 2025-06-09 14:29:50
Waiting for alarm (delay 10s, max wait 15s) ...
  countdown:  1s left | IRQ +1
Trigger at  : 2025-06-09 14:30:00
Latency     : 10.052s (set -> trigger)
Error       : +0.052s
IRQ after   : 1
========================================
PASS: RTC alarm interrupt detected (+1), latency 10.052s

输出字段说明：

字段	说明
Alarm delay	设置的相对闹钟秒数（`-s`）
Waiting for alarm	delay：预计闹钟触发等待时间；max wait：脚本最长等待时间（delay + 5s 余量）
IRQ line	`/proc/interrupts` 中 RTC 闹钟对应的中断行
IRQ before / after	测试前后 IRQ 计数；after > before 表示闹钟中断已触发
Set at	闹钟设置时刻（系统时间）
Trigger at	闹钟触发时刻（系统时间）
Latency	设置到触发的实际耗时（秒，精确到毫秒）
Error	耗时误差 = Latency − Alarm delay
countdown	距 Alarm delay 的剩余秒数（与 delay 对齐，非 max wait）

4.5.19.4. 测试指标

测试项	命令	合格标准
设备识别	`info`	`/dev/rtc0` 存在，驱动 probe 成功，IRQ 行可见
读时间	`read`	返回合法 RTC 时间
设系统时间	`setsys`	系统时间与设定值一致
设 RTC 时间	`setrtc`	RTC 与系统时间与设定值一致（允许 ±2 s 稳定延迟）
闹钟	`alarm`	IRQ 计数 +1，wakealarm 清空，Latency ≈ Alarm delay（Error 建议 ≤ ±1 s）

通过准则： 必测项（info / read / setsys / setrtc / alarm）全部 PASS 则 RTC 功能测试通过。