在古代中国，先民们早就学会了计时的方法和手段，借助一些自然特征和生物特征来完成一个昼夜的计时手段，将一天分为12个时间段，分别为：夜半、鸡鸣、平旦、日出、食时、隅中、日中、日昳、哺时、日入、黄昏、人定十二个自然现象和生活习性来计时。
但这种依据太阳方位计时的方式很粗糙，而且因季节变化会造成极大的偏差。后来用十二地支子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥来计算昼夜，每时辰分为八刻，又区分为上四刻，下四刻。这样，每个时辰相当于现代的两个小时。
由于古代中国先民采用的是十二进制计时，换算成今天的二十四进制计时就是：
子时：指代当今二十四进制计时的【23：00—01：00】
丑时：指代当今二十四进制计时的【01：00—03：00】
寅时：指代当今二十四进制计时的【03：00—05：00】
卯时：指代当今二十四进制计时的【05：00—07：00】
辰时：指代当今二十四进制计时的【07：00—09：00】
巳时：指代当今二十四进制计时的【09：00—11：00】
午时：指代当今二十四进制计时的【11：00—13：00】
未时：指代当今二十四进制计时的【13：00—15：00】
申时：指代当今二十四进制计时的【15：00—17：00】
酉时：指代当今二十四进制计时的【17：00—19：00】
戌时：指代当今二十四进制计时的【19：00—21：00】
亥时：指代当今二十四进制计时的【21：00—23：00】
（注：计时与今的二十进制关系中是向下包含，向上不包含）
古代的午时
在古代中国先民十二进制计时中，午时指代的是就是【日中】（又称日正、中午等），即是十二地支对应计时中的午时，换算成今天二十四进制计时方式，则就是今天的11：00—13：00，其中12：00在古代又称正午十二时，有平午、平昼、亭午等别称。据宋苏舜钦《紫阁寺联句诗》：“日光平午见，雾气半天蒸。”说明【平午】这个时候是一天中太阳最猛烈的时候。相传这时阳气达到极限，阴气将会产生，而马是阴类动物。
时辰换算成刻
在古代十二进制计时对应中，一个时辰对应两个小时。而每时辰又分为八刻，即上四刻和下四刻。那么，八刻对应现在的时间就是120分钟，即一刻就是15分钟（120/8）。那么，古代的“午时三刻”就应该属于午时的上四刻中的前三刻，午时从今天的11点开始算，11点到13点总共是午时共八刻。所以在中国古代的“午时三刻”就是11：45。如果按照现代不带十二进制的计算方法，太阳在子午线上方时为正午，一般是12时左右，现在一个小时又是4刻钟，那么，“午时三刻”的时间就变更为12：45。因此，中国古代的“午时三刻”就变成一个期间值，即11：45—12：45之间。
此外，由于中国古代还有“秋后问斩”一种说法，这里面就涉及到问斩日期、时辰、时刻上的吉凶问题，排除掉这些，所谓的“午时三刻”也只能是一个概数，不会如今天的具体的推算是11：45或者12：45，这就更确定了真正的“午时三刻”一定是午时三刻以后至午时七刻、六刻、五刻、四刻之间的一个具体的时间，真正的“午时三刻”或许就是一种约定俗成的叫法，但时间肯定是在如今计算的11：45—12：45之间。（外话：不得不佩服中国古代的天文科学家，把时间计算得这么准确，尤其是十二进制结合八刻的使用，尤其还构建了圆形日晷，为现代钟表提供了依据。）
1小时60分钟的由来
在古代，人们经过长期的观察之后知道一年有365.25天，而最接近365，容易在一个圆环上刻度的数是360，所以把一个圆环分为360度就成为最自然的选择了。我们的一小时也可以分为360秒，可惜360秒不好度量，中间加入一个分，一小时=60分=3600秒也是为了合乎人的感知。其实我们再往下或往上就不再是60进制了。一秒钟被分为10份或100份，而24小时才被成为一天。
另一种说法，今天的时间采用60进制，沿用了古代巴比伦的60进制计时方法。巧合的是，古巴比伦和中国都是四大文明古国，在计时与天文又高度切合，古巴比伦和古代中国在利用天文计时、历法方面都高度的发达一致，并且古代中国先民就有了以圆（圆360°）计时的计时工具日晷。因此，这种60进制的分钟、秒钟计算就约定俗成地继承了下来。
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