Edisonの時計合わせ

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1. 初めに

Edusinでの時計合わせの方法についてまとめます。

Edisonにはモジュールの内部にリアルタイムクロック(RTC)があったりするので、その機能を使ってみます。

また、Linuxではファイルの更新日を比較したりする仕組みも多いので、できるだけ早い段階で時間合わせをしておいた方が良い。

一度、時間合わせを行えば、電源さえ入っていれば時間は記憶されます。 が、一度電源を抜いてしまいますと、誤差が大きくなってしまう。 なので、Edisonにはバックアップ電池をつけるための端子があるようだ。（未検証）

今回は、手動で時計合わせをせず、せっかく無線LANに繋がるデバイスなので、NTPサーバーへアクセスしたいとおもいます。

2. コマンドで今の時間を見てみる

Linuxには二種類のクロックがあり、

  • システムクロック
    • Linuxのシステム上で動く時計であり、Linux上の時計は殆どシステムクロックを使う。定期的にハードウェアクロックから時間を読み出す。
  • ハードウェアクロック
    • RTCなどを使い、ハードウェアレベルで時間を刻む。Linux上ではあまり使われないが、電源を切った後にもカウントするので、次回起動時に時計合わせが必要ない。

となっています。

ためしに、今のそれぞれの時間を確認しましょう。

  • システムクロック
    • date
    • > 時間が表示される
  • ハードウェアクロック
    • hwclock
    • > 時間が表示される

初期の状態だと、dateには何か時間が表示されるかもしれません。が、hwclockの方は0:0:0:0のままだったような気がします。（記事を執筆中に更新してしまったので元に戻せないw）

一先ず、今の状況が分かれば、続いてNTPサーバーより時間合わせに移りたいと思います。

3. ntpdateをインストールする

Linuxではよく、ntpdateが入っている事が殆どですが、Edisonにはまだntpdateが標準では入っていません。また、opkgにも無かったので、手動で入れていきます。

まずは、ntpdateのソースをダウンロードします。

続いて、コンフィグの設定を行います。

  • ./configure –prefix=/usr –sysconfdir=/etc –enable-linuxcaps –with-binsubdir=sbin –with-lineeditlibs=readline

最後に、makeして、インストールします。

  • make
  • make install

無事にntpdateがインストールされたか確認してみます。

  • ntpdate -v ntp.nict.jp

何か時間らしき物が見えれば成功です。

4. ntpdateを使って時計を合わせる

さて、早速時計合わせをしていきます。

まず、今のEdisonの時計と、ネット側にあるNTPの時刻との差を見にいきます。

  • ntpdate -q ntp.nict.jp

最後の行の「adjust time server 133.243.238.164 offset 0.026365 sec」が重要な箇所で、さらに最後の offset 0.026365 sec　が、設定時間の差です。

続いて、NTPの時刻に合わせてみましょう。

  • ntpdate -bv ntp.nict.jp

このコマンドにより、Edison内のシステムクロックがNTPにより、世界標準時間(UTC)に合わさります。

続いて、世界標準時間では日本時間と差があるので、日本時間に設定します。所謂タイムゾーンを変えると言うことです。

  • export TZ=JST-9

以上で、時間合わせの設定が終わりです。

試しに、

  • date

で、今の正しい日本時間が表示されていれば正解です。

5. ntpdateで遊んでみる

さて、せっかくntpdateを入れたのですから、そのコマンドを使って遊んでみましょう。

ますは、結局システムクロックとハードウェアクロックがあったけど、今どうなってるの？から。

  • date
    • > 日本時間で表示
  • hwclock
    • > 世界時間で表示

と、こういった形で時間が保存されます。　通常はこのままで問題ありません。無理やり合わせることも出来ますが、世界時間はたまに必要となるので、このままでいいでしょう。

次に、今のNTPサーバーとの時間差を知りたい時ですが、

  • ntpdate -q ntp.nict.jp
    • > server 133.243.238.164, stratum 1, offset 0.043990, delay 0.05780
    • > server 133.243.238.243, stratum 1, offset 0.044843, delay 0.05847
    • > server 133.243.238.244, stratum 1, offset 0.044612, delay 0.05783
    • > server 133.243.238.163, stratum 1, offset 0.043710, delay 0.05836
    • > 7 Nov 01:11:08 ntpdate[11329]: adjust time server 133.243.238.164 offset 0.043990 sec

って感じになり、最後の[offset 0.043990 sec]が、時間差になります。

では、実験を一つしてみましょう。NTPで設定したEdisonを一旦シャットダウンし、電源を抜いた状態で数秒放置します。

  • halt

シャットダウンコマンドです。文字の流れが止まり、[ OK ] Reached target Shutdown. となれば、電源側のUSBケーブルを抜いてください。

んで、カップラーメンを食べるか、そのまま電源を抜いた状態で３分程度待ちましょう。

数分後、再び電源を入れ、Edisonへloginしてください。

そして、再び

  • ntpdate -q ntp.nict.jp

どうでしょう。offsetの箇所の時間がものすごく増えた気がしません？w

そう、EdisonにはRTC用バックアップ電池が無いので、電源を抜くと電源を抜く前の時間で止まってしまいます。 なので、解決策としては、

  • 起動時に毎回NTPサーバーへアクセスする
  • RTC用のバックアップ電池を付ける
  • リチウムポリマー電池等を付けて、Linuxを止めない仕組みを作る
  • USBに接続しっ放しで、抜けたらNTPへ接続コマンドを手動で入れる

って所でしょうかね。一番簡単な方法はバックアップ電池を付けることなんですが、何を付ければいいのか資料が無いので、なるべくUSB抜かない方向でいきたいと思います。

後日バックアップ電池に関して追記予定

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初版:2014/11/07
作成者:Yuta kitagami
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