Linux系统时间问题

🧩 一、Linux系统时间的两个来源

Linux 有两个时间：

1. 系统时间（System Clock）

   • 内核在运行时维护的时间
   • 可用 date 查看或修改
   • ⚠️ 断电后会丢失

2. 硬件时间（RTC, Real Time Clock）

   • 存在于 /dev/rtc0
   • 一般由主板电池维持
   • 重启时内核会从 RTC 读取系统时间

如果你的嵌入式设备没有电池或 RTC 芯片，
或者系统没有正确同步 RTC，
就会导致：

改完时间 → 重启 → 系统重新从默认值开始（例如 1970-01-01）

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✅ 二、永久修改时间的正确方法

🧭 方法一：手动命令方式（推荐）

# 1. 设置系统时间
sudo date -s "2025-10-24 15:30:00"

# 2. 写入硬件时钟（RTC）
sudo hwclock -w

# 3. 验证
hwclock -r

✅ 如果 /dev/rtc0 存在，并且 hwclock -r 能返回正确时间，
那么重启后系统时间就不会丢失。

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🧭 方法二：嵌入式系统无RTC的解决方案

如果你的设备 没有 RTC 芯片（很多 ARM 板、开发板都是这样），
那么你需要：

方案 1：启动时自动设置时间

在 /etc/rc.local 或启动脚本中添加：

date -s "2025-10-24 15:30:00"

或者：

hwclock -s || date -s "$(cat /etc/default/timebackup)"

方案 2：关机前保存时间

在关机脚本（如 /etc/init.d/halt）中添加：

date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S" > /etc/default/timebackup

这样：

• 每次关机保存当前时间；
• 每次启动恢复上次时间。

非常适合无RTC嵌入式板卡。

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🧭 方法三：使用 NTP 自动同步（联网设备）

如果设备可以联网，可以用 ntpdate：

sudo apt install ntpdate
sudo ntpdate time.windows.com

或者在 /etc/crontab 中自动同步：

0 * * * * /usr/sbin/ntpdate -u time.windows.com

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✅ 三、嵌入式系统（BusyBox）中的最小实现

如果你用的是 BusyBox（很多嵌入式Linux系统都用它）：

# 设置时间
date -s "2025-10-24 15:30:00"

# 保存到文件
date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S" > /etc/time.save

# 在启动脚本中恢复
if [ -f /etc/time.save ]; then
    date -s "$(cat /etc/time.save)"
fi

✅ 这样在没有 RTC 的情况下也能保持时间连续性。

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✅ 四、程序内修改系统时间（C/C++）

如果你希望在你的嵌入式程序中直接修改系统时间：

#include <sys/time.h>
#include <stdio.h>

void SetSystemTime(int year, int mon, int day, int hour, int min, int sec)
{
    struct tm t;
    struct timeval tv;

    t.tm_year = year - 1900;
    t.tm_mon  = mon - 1;
    t.tm_mday = day;
    t.tm_hour = hour;
    t.tm_min  = min;
    t.tm_sec  = sec;
    t.tm_isdst = 0;

    tv.tv_sec = mktime(&t);
    tv.tv_usec = 0;

    if (settimeofday(&tv, NULL) < 0)
        perror("settimeofday");
    else
        printf("System time set successfully\n");
}

⚠️ 注意：settimeofday() 需要 root 权限。
若要保存到 RTC，还需调用 hwclock -w 或自己写入 /dev/rtc0。

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🧭 总结对比

场景	解决方案	持久性	说明
有 RTC	date -s + hwclock -w	✅ 永久	推荐标准方式
无 RTC	保存时间文件 /etc/time.save	✅ 持久	适合嵌入式
可联网	ntpdate 或 systemd-timesyncd	✅ 自动	推荐联网设备
程序控制	settimeofday() + 保存	✅ 控制灵活	需 root 权限

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