单片机万年历程序设计：时间戳与时间转换，轻松玩转时间数据

# 1. 时间与时间戳

### 1.1 时间的基本概念

时间是一个抽象的概念，表示事件发生的顺序和持续性。它可以分为过去、现在和未来三个维度。时间的单位可以是秒、分、时、日、月和年等。

### 1.2 时间戳的定义和原理

时间戳是一个数字值，表示自某个参考点（通常是 Unix 纪元，即 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 UTC）以来经过的时间量。时间戳通常以秒或毫秒为单位表示。

# 2. 时间戳与时间转换

### 2.1 时间戳的表示方式

时间戳是一种数字表示，用于表示特定时刻的时间。它通常以自一个参考点以来经过的秒数或毫秒数来表示。参考点通常是 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 UTC。

**Unix 时间戳：**

* 以秒为单位表示时间，从 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 UTC 开始计数。
* 范围：从 -2^31 到 2^31-1（约为公元前 2922690544 年到公元后 292278993 年）

**POSIX 时间戳：**

* 以秒和纳秒为单位表示时间，从 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 UTC 开始计数。
* 范围：从 -2^63 到 2^63-1（约为公元前 292277026596 年到公元后 292277026596 年）

**Windows 文件时间戳：**

* 以 100 纳秒为单位表示时间，从 1601 年 1 月 1 日 00:00:00 UTC 开始计数。
* 范围：从 -2^63 到 2^63-1（约为公元前 1347744923824 年到公元后 1347744923824 年）

### 2.2 时间戳与时间之间的转换

#### 2.2.1 时间戳转时间

**C 语言代码：**

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

int main() {
    // 获取当前时间戳
    time_t timestamp = time(NULL);

    // 将时间戳转换为时间结构体
    struct tm *timeinfo = localtime(&timestamp);

    // 打印转换后的时间
    printf("当前时间：%s", asctime(timeinfo));

    return 0;
}

**逻辑分析：**

* `time(NULL)` 函数获取当前时间戳，并将其存储在 `timestamp` 变量中。
* `localtime(&timestamp)` 函数将时间戳转换为 `struct tm` 时间结构体，其中包含日期和时间信息。
* `asctime(timeinfo)` 函数将 `struct tm` 结构体转换为字符串形式，并打印出来。

**参数说明：**

* `time(NULL)`：获取当前时间戳。
* `localtime(&timestamp)`：将时间戳转换为 `struct tm` 时间结构体。
* `asctime(timeinfo)`：将 `struct tm` 结构体转换为字符串形式。

#### 2.2.2 时间转时间戳

**C 语言代码：**

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

int main() {
    // 定义时间结构体
    struct tm timeinfo = {
        .tm_year = 2023,  // 年份，从 1900 年开始计数
        .tm_mon = 2,      // 月份，从 0（1 月）开始计数
        .tm_mday = 15,     // 日期
        .tm_hour = 10,     // 小时
        .tm_min = 30,      // 分钟
        .tm_sec = 0,       // 秒
    };

    // 将时间结构体转换为时间戳
    time_t timestamp = mktime(&timeinfo);

    // 打印转换后的时间戳
    printf("时间戳：%ld\n", timestamp);

    return 0;
}

**逻辑分析：**

* 定义一个 `struct tm` 时间结构体，并设置其各个成员以表示特定时间。
* `mktime(&timeinfo)` 函数将时间结构体转换为时间戳，并将其存储在 `timestamp` 变量中。
* 打印转换后的时间戳。

**参数说明：**

* `mktime(&timeinfo)`：将时间结构体转换为时间戳。

# 3. 单片机万年历程序设计

#### 3.1 万年历程序的基本原理

万年历