将unix时间戳转换为不带系统库的日期

我正在构建一个嵌入式项目，该项目显示从显示器上的GPS模块中检索的时间，但我也想显示当前日期。我目前有时间作为unix时间戳，并且该项目用C语言编写。将unix时间戳转换为不带系统库的日期

我正在寻找一种方法来计算从时间戳中计算当前UTC日期，并将闰年考虑在内？请记住，这是针对没有FPU的嵌入式项目，因此需要模拟浮点数学运算，尽可能避免性能。

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看着@R ...的代码后，我决定去一个一个写这个自己，并与下面就来了。

void calcDate(struct tm *tm) 
{ 
    uint32_t seconds, minutes, hours, days, year, month; 
    uint32_t dayOfWeek; 
    seconds = gpsGetEpoch(); 

    /* calculate minutes */ 
    minutes = seconds/60; 
    seconds -= minutes * 60; 
    /* calculate hours */ 
    hours = minutes/60; 
    minutes -= hours * 60; 
    /* calculate days */ 
    days  = hours /24; 
    hours -= days * 24; 

    /* Unix time starts in 1970 on a Thursday */ 
    year  = 1970; 
    dayOfWeek = 4; 

    while(1) 
    { 
    bool  leapYear = (year % 4 == 0 && (year % 100 != 0 || year % 400 == 0)); 
    uint16_t daysInYear = leapYear ? 366 : 365; 
    if (days >= daysInYear) 
    { 
     dayOfWeek += leapYear ? 2 : 1; 
     days  -= daysInYear; 
     if (dayOfWeek >= 7) 
     dayOfWeek -= 7; 
     ++year; 
    } 
    else 
    { 
     tm->tm_yday = days; 
     dayOfWeek += days; 
     dayOfWeek %= 7; 

     /* calculate the month and day */ 
     static const uint8_t daysInMonth[12] = {31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31}; 
     for(month = 0; month < 12; ++month) 
     { 
     uint8_t dim = daysInMonth[month]; 

     /* add a day to feburary if this is a leap year */ 
     if (month == 1 && leapYear) 
      ++dim; 

     if (days >= dim) 
      days -= dim; 
     else 
      break; 
     } 
     break; 
    } 
    } 

    tm->tm_sec = seconds; 
    tm->tm_min = minutes; 
    tm->tm_hour = hours; 
    tm->tm_mday = days + 1; 
    tm->tm_mon = month; 
    tm->tm_year = year; 
    tm->tm_wday = dayOfWeek; 
}

来源

2014-02-06 Geoffrey

闰秒呢？ – wonce

只有当他们的计算不存在会导致大的误差（我怀疑）。 – Geoffrey

由于闰秒，UTC和GPS时间现在有16秒不同。这不会很快变化。换句话说，如果你只是显示当前日期，你可以忽略闰秒。 – kmort

先除以86400;其余部分可以平凡地用于获得结果的HH：MM：SS部分。现在，你离开1970年1月1日以来的几天。然后，我会将其调整为自2000年3月1日以来的天数（可能为负数）。这是因为2000年是闰年周期400的倍数，因此可以轻松（或者至少更容易）统计使用除法的闰年。

而不是试图以更详细地解释这一点，我将把你我的实现：

http://git.musl-libc.org/cgit/musl/tree/src/time/__secs_to_tm.c?h=v0.9.15

来源

2014-02-06 04:23:42

+1，用于将年初移至3月1日。这使得** Oct **在** 8th **月份和** Dec **支持** 10th **月份 - 因为很久以前。 – chux

我从来没有想到过那个部分。我只是认为这使得以单位为单位处理闰年变得更容易，因为额外的一天恰好是在年底，而不是在中间。 –

罗马人在上个月（2月）把传统的闰日放在了传统中。他们还将今年的第一天从三月份的某个时间转移到一月一日。 – chux

目前还不清楚为什么你不能使用标准库;如果大小是一个问题，则只有代码使用的库组件会被链接，并且time_t到struct tm转换将非常小，但更重要的是正确和有效。

然而更好的问题是为什么你不会直接从GPS模块使用数据？它在标准RMC sentence的第八个字段中，几乎可以肯定地由该设备输出。

例，2011年11月25日：

$ GPRMC，001225，A，2832.1834，N，08101.0536，W，12,25，，1.2，E，A * 03

来源

2014-02-06 19:40:00 Clifford

因为我的GPS模块没有返回NMEA数据，而是返回SiRF二进制协议，该协议返回周数，以及自本周开始以来的秒数。此外，我不能使用标准库，只是因为它没有在我需要使用的环境中实现。 – Geoffrey

够公平的，但也许你需要解决的问题是缺乏标准库？ – Clifford

我不了解SiRF，但uBlox可以输出混合的UBX和NMEA。虽然SiRF是专有的，但NMEA无处不在，所以使用NMEA也会给您更大的便携性。 – Clifford

这里有一个便携执行mktime()。它包括对DST的支持，您可能会删除这些DST，以便仅为UTC缩小尺寸。它也对数据进行了规范化处理（例如，如果你有65秒的时间，它会增加分钟数并将秒数设置为5，所以也许会有一些你不需要的开销）

看起来有点复杂你已经到达的解决方案;你可能想考虑是否有这样的原因？我可能会实现这两个测试（在PC上而不是嵌入式），并遍历大范围的历元时间值并比较结果与PC编译器自己的std::mktime（使用C++将避免名称冲突，而不必重命名）。如果它们都产生相同的结果，则根据需要使用最快/最小的实现，否则使用正确的一个！

I认为典型的图书馆mktime执行二元收敛比较localtime()与目标的回报。这比直接的日历计算效率要低，但我认为这样做是为了确保从struct tm到time_t（反之亦然）和返回的往返转换产生相同的结果。我上面提到的便携式实现使用了相同的收敛技术，但是替换了localtime()以删除库依赖关系。因此，经过反思，我怀疑直接计算方法在你的情况下更可取，因为你不需要可逆性 - 只要它当然是正确的。

来源

2014-02-14 07:15:28 Clifford

将unix时间戳转换为不带系统库的日期

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