Los chips RTC se utilizan en un sistema integrado siempre que se necesite mostrar la fecha y la hora (por ejemplo, en una pantalla LCD), o los datos deben estar marcados con la hora antes de que se registren en una tarjeta SD o se envíen a través de un cable USB o de forma inalámbrica. a otro dispositivo.
Un RTC a menudo se empaqueta en un chip separado para que pueda funcionar con su propia batería, como una celda de 2032 monedas. Esto permite que los circuitos principales de la placa, incluido el microcontrolador, se apaguen completamente, y el RTC seguirá funcionando.
La comunicación entre el microcontrolador y el chip RTC generalmente será a través de una interfaz en serie como I²C o SPI. Normalmente, el chip RTC tendrá una serie de registros, cada uno con su propia dirección, que puede escribirse o leerse desde el microcontrolador. Estos registros incluirían la fecha y la hora, generalmente un campo por registro (mes, día, año, hora, minuto, segundo y, a veces, entre semana).
Los chips RTC generalmente se encargarán de los años bisiestos automáticamente (incluido el 29 de febrero, según sea necesario). Algunos también se ajustan al horario de verano. Hace años, esto se hizo con un algoritmo fijo, pero se convirtió en un problema cuando el Congreso comenzó a alterar las fechas. Ahora los chips que proporcionan correcciones de horario de verano también permiten que el microcontrolador establezca las fechas de avance y de retraso.
El microcontrolador primero establecería estos registros sobre el bus serie, tal vez obteniendo la fecha y la hora del usuario. A partir de ese momento, cuando necesite la fecha o la hora, leerá los registros a través del bus serie.
Algunos chips RTC tienen la capacidad de configurar alarmas y luego interrumpir el microcontrolador cuando suena la alarma. A veces, se les conoce como chips RTCC (reloj / calendario en tiempo real).
Otra característica ofrecida por los chips RTC es un área de bloc de notas (unos cientos de bytes de RAM o EEPROM) donde el microcontrolador puede guardar valores que de lo contrario se perderían cuando el microcontrolador perdiera energía.
En lugar de usar un chip separado, muchos microcontroladores tienen un RTC incorporado. Por esta razón, a menudo requieren dos cristales: el cristal principal del microcontrolador, típicamente 4 u 8 MHz, y un cristal secundario de 32 kHz para el RTC. El microcontrolador tendría entonces algún tipo de modo "inactivo" en el que el procesador se detiene, pero el RTC continúa ejecutándose, usando muy poca corriente (unos pocos µA).
Como se mencionó en otra respuesta, el cristal de 32 kHz se usa porque es conveniente dividirlo, el circuito usa menos energía que los cristales de mayor frecuencia y es muy barato, ya que se usan en relojes.