gps 时间标准时钟源

西安时间同步和时钟同步gps 时间标准时钟源

产品概述

SYN4503型标准同步时钟接收GPS（全球定位系统）卫星信号和IRIG-B码信号，优先选择GPS信号，使用GPS定时信号对本机进行时间同步，产生交直流IRIG-B码信号、可编程脉冲信号、NTP网络授时，串行口时间信息和1PPS（秒信号）同步脉冲信号，是电力系统建立时间尺度、实现时间统一同步的实用电子仪器。

产品功能

1) GPS接收、B码接收自动二选一且优选接收GPS；

2) 输出B时间码－光纤直流B码5路（多模/单模可选），4路（或8路可选）B（DC）码电接口，4路B（AC）码；

3) 4个RS232串口；

4) 4路1PPS/1PPM可设置；

5) NTP网络授时功能；

6) GPS/北斗双时间源冗余系统；

7) 交流直流电源供电自适应，双电源供电。

产品特点

a)时间同步输出接口信号种类齐全，支持光纤或者电缆的连接；

b)gps 时间高精密，全自动，无人值守，免维护；

c)标准时钟源功耗小，可靠性高；

d)时间同步可长期连续稳定工作。

技术指标

时间同步输出信号

IRIG—B002（直流DC）码

路数

5路

电平

光纤

物理接口

凤凰端子

同步精度

≤±200ns

IRIG—B002（直流DC）码路数

4路

电平

RS422

物理接口

凤凰端子

同步精度

≤±200ns

IRIG—B122（交流AC）码路数

4路

电平

600Ω平衡输出

物理接口

凤凰端子

同步精度

≤10μs

串口输出

路数

2路

电平

RS232

物理接口

凤凰端子

脉冲输出

路数

4路

电平

空接点

频率

1PPS/1PPM可设置

NTP授时

路数

1路

物理接口

RJ45

授时精度

≤10ms

输入信号

IRIG—B002（直流DC）码

路数

1路

电平

RS422

物理接口

凤凰端子

GPS接收机

通道

并行12路

定时精度

优于100ns

捕获时间

小于2分钟

标准时钟源供电电源

交流220V±10%，50Hz±5%（可选交直流双电源供电）

gps 时间机箱尺寸

深入了解HCS08的内部时钟源 (ICS)

飞思卡尔半导体 AN3041 应用笔记第0版, 10/2005 深入了解HCS08的内部时钟源（ICS）模块作者：Scott Pape 飞思卡尔微控制器部系统工程部在本文中，我们将较为深入地了解一下某些型号的HCS08系列微控制器（MCU）所具有的内部时钟源模块（ICS）。ICS是HCS08 MCU所采用的一种非常灵活的时钟源，然而它十分的经济高效，适用于HCS08系列中体积较小、成本较低的类型的MCU。 ICS中包含锁频环、内部时钟参考信号、外部振荡器和时钟选择子模块。这些子模块组合起来能提供各种时钟模式和频率，从而几乎能满足任何应用的需要。ICS有7种工作模式，后文中将详细讨论。同时，我们将把ICS模块与用在其他HCS08 MCU中的内部时钟发生器（ICG）模块进行比较。此外，我们还会介绍ICS模块从HCS08的各种低功耗模式恢复时的工作过程。在结论部分，我们将介绍内部时钟参考信号的校准。目录页1 ICS功能介绍 (2) 1.1 结构框图 (2) 1.2 ICS模式：关断 (4) 1.3 ICS模式：FEI (4) 1.4 ICS模式：FEE (4) 1.5 ICS模式：FBI和FBILP (5) 1.6 ICS模式：FBE和FBELP (5) 1.7 ICS与ICG (6) 1.8 附加应用功能 (6) 2 低功耗模式中的ICS (7) 2.1 停止1和停止2模式 (7) 2.2 停止3模式 (7) 2.3 等待模式 (8) 3 校准IRC (8) 3.1 如何校准— AN2496 (8) 3.2 不调整的运行 (8) 3.3 校准IRC (9)

1 ICS 功能介绍深入了解HCS08的内部时钟源（ICS）模块飞思卡尔半导体 General Business Information 3 FLL 的输出频率为参考时钟频率的512倍。FLL 包括三个主要部分： ·参考频率选择 ·数字控制振荡器（DCO ） ·用于比较这两个部分输出的滤波器 FLL 的工作原理与锁相环（PLL ）非常相似。不同之处在于PLL 是根据参考时钟与DCO 时钟的相位差来调节输出的，而FLL 则是通过比较DCO 时钟与参考时钟的频率来工作的。FLL 对一个参考时钟周期内的DCO 时钟脉冲边沿数进行计数。因此，对于512倍的倍频器，FLL 应该在参考时钟的每两个上升沿之间得到512个DCO 输出的上升沿。FLL 的实现大多借助数字逻辑电路，因而不需要PLL 通常必须采用的外部滤波器件。时钟选择逻辑只是简单地选择FLL 、外部参考时钟或内部参考时钟作为ICS 模块的输出。此外，还采用了一个时钟分频器电路，可以对输出进行1倍、2倍、4倍或8倍分频，用以降低输出时钟的频率。内部参考时钟（IRC ）是一个可调整的内部参考时钟信号，既可用作FLL 的参考时钟，也可直接用作CPU 和总线时钟的时钟源。这个内部参考时钟不需要诸如调整电容或电阻等的外部器件。IRC 由ICS 寄存器中的一个9位数值进行调整，解析度典型值能达到未调整IRC 频率的0.1%。与许多其他的内部参考时钟不同，这个IRC 可将频率在一定的范围内进行调整，从31.25kHz 变到39.06kHz 。当用作FLL 的参考时钟时，这将允许用户用0.1%的解析度，把总线频率设定在8MHz 至10MHz 间的任意值。调整之后，对调整频率的偏差典型值仅为 +0.5% 至 -1%，最大值也只不过是±2%。外部振荡器参考时钟（OSC ）实际上把三个外部时钟源合并在一个里面。它有一个采用32kHz 至38.4kHz 晶体或谐振器的低频振荡器，还有一个采用1MHz 至16MHz 晶体或谐振器的高频振荡器。这两个振荡器需要两个引脚即XTAL 和EXTAL 来生成时钟信号。OSC 还有一种外部时钟模式，该模式简单地把一个外部时钟信号引入MCU 。在此模式中，只需要EXTAL 脚，而XTAL 脚可用作通用I/O 。输入频率可以是0Hz 至20MHz 之间的任意值。由于引脚的限制，有些MCU 可能没有外部振荡器。 ICS 的子模块是否启动取决于采用哪种ICS 时钟模式。ICS 具有7种工作模式： ·关断 ·FLL 启用、内部参考时钟（FEI ） ·FLL 启用、外部参考时钟（FEE ） ·FLL 旁路、内部参考时钟（FBI ） ·FLL 旁路、内部参考时钟、低功耗（FBILP ） ·FLL 旁路、外部参考时钟（FBE ） ·FLL 旁路、外部参考时钟、低功耗（FBELP ）

网络时钟系统方案

时钟系统技术方案烟台北极星高基时间同步技术有限公司 2012 年 3 月第一部分：时钟系统技术方案一、时钟系统概述 1. 1 概述根据办公楼的实际情况，特制定如下施工设计方案：时钟系统主要由GPS接收装置、中心母钟、二级母钟（中继器）、全功能数字显示子钟、、传输通道和监测系统计算机组成。系统中心母钟设在中心机房内，其他楼各设备间设置二级母钟，在各有关场所安装全功能数字显示子钟。系统中心母钟接收来自GPS的标准时间信号，通过传输通道传给二级母钟，由二级母钟按标准时间信号指挥子钟统一显示时间；系统中心母钟还通过传输系统将标准时间信号直接传给各个子钟，为楼宇工作人员提供统一的标准时间二、时钟系统功能根据本工程对时钟系统的要求，时钟系统的功能规格如下：时钟系统由GPS校时接收装置（含防雷保护器）、中心母钟、扩容接口箱、二级母钟、数字式子钟、监控终端（也称监测系统计算机）及传输通道构成。其主要功

能为：。显示统一的标准时间信息。。向其它需要统一时间的系统及通信各子系统网管终端提供标准时间信息。 2.1 中心母钟系统中心母钟设置在控制中心设备室内，主要功能是作为基础主时钟，自动接收GPS勺标准时间信号，将自身的精度校准，并分配精确时间信号给子钟，二级母钟和其它需要标准时间的设备，并且通过监控计算机对时钟系统的主要设备进行监控。中心母钟主要由以下几部分组成：。标准时间信号接收单元。主备母钟（信号处理单元）。分路输出接口箱。电源中心母钟外观示意图见（附图） 2.1.1 标准时间信号接收单元标准时间信号接收单元是为了向时间系统提供高精度的时间基准而设置的，用以实现时间系统的无累积误差运行。在正常情况下，标准时间信号接收单元接收来自GPS的卫星时标信号，经解码、比对后，经由RS422接口传输给系统中心母钟，以实现对母钟精度的校准。

内部时钟源

内部时钟源 1、内部时钟源结构介绍该单片机的内部时钟源模块(ICS,The internal clock source)是比较有特色的，除了一般单片机所具有的外部时钟配置（时钟或低成本晶体振荡器）、可编程内部时钟参考（32kHz）之外，还有一个锁频环(FLL, frequency-locked loop)，锁频环的输入信号可以来自外部，也可以来自内部参考，锁频环的输出与外部时钟和内部参考时钟三者之一通过一个可编程分频器(BDIV , reduced bus divider)最终得到内部时钟源模块的最主要输出ICSOUT，总线时钟为ICSOUT的二分频。时钟源模块内部结构以及输出时钟的应用情况参考图1和图2。

对时钟源模块的控制与配置离不开特殊功能寄存器，需要用到的寄存器中的一些位（bits）在图中也已经标出来了，通过这些控制位的选择，时钟模块的输出可以来自外部、内部参考或者锁频环的输出。即使时钟源的输出不经过锁频环FLL，锁频环既可以使能，也可以关闭（省电），种种情况归纳起来，时钟源模块有7种工作模式： FEI：FLL engaged internal mode； FEE：FLL engaged external mode； FBI：FLL bypassed internal mode； FBILP：FLL bypassed internal low power mode； FBE：FLL bypassed external mode FBELP：FLL bypassed external low power mode stop：这7种工作模式中，前两个字母FE或者FB表示最终ICSOUT是否来自于锁频环，FE表示是，而FB表示FLL被跳过去了，ICSOUT可能来自外部也可能来自内部参考，取决于第三个字母是I（内部）还是E（外部）。有的模式中包含LP表示低功耗，也就是带LP的模式下锁频环被禁止，此时可以给BDC模块供电的，来自于FLL二分频输出的ICSLCLK不再存在。 2、内部时钟源控制寄存器介绍对内部时钟源的控制与配置是通过2个控制寄存器、一个内部参考时钟调节寄存器以及一个状态与控制寄存器来实现的，对这些控制位的定义建议参考上述内部时钟源结构图。 1 (ICSC1) 内部时钟源控制寄存器

GPS时钟操作说明

InnoClock 系列 GPS母钟功能及操作指南功能特点：独有特色 ?支持农历 ?双机热备份功能（选项） ?支持远程操作维护（选项） ?服务器校时软件支持SNTP协议 12通道GPS卫星接收，锁定迅速；可设置时区；可设置延时，用于补偿传输延时，或与CCTV时间对齐，范围前后±99.99s； 1U 19”标准机箱，年、月、日、星期、农历、时、分、秒显示；国标内嵌时码电视信号输出；输出时间信号包括公历（年、月、日、星期、时、分、秒），农历（月，日）；内置高稳温补晶振，年漂移小于1ppm，提供极高的自守时精度（选项）；输出接口RS-232或RS422，可用于子钟校时、计算机网络校时，传输距离几百米至几千米；可以提供多种方便灵活的传输方式，包括无线及电力线等；提供计算机网络校时软件，支持标准SNTP协议；大容量蓄电池，在主电源掉电的情况下，还可输出时码480小时（选项）。操作指南 1）开机说明设备通电前，接入GPS接收天线，设备方可正常运行。 2）时区调整时区调整功能通过面板右侧的按键完成。操作分为三步：1、按一下设置键，观察左侧小数码管显示 “01”右侧大数码管显示时区，系统默认设置为“东八区”； 2、通过增加和减少键调整时区，若

需调整为“西几区”则一直按“减少键”； 3、时区调整完，按确认键进行参数保存。 3）延时调整延时调整功能通过面板右侧的按键实现。操作分为三步: 1、按两下设置键，观察左侧小数码管显示 “02”右侧大数码管显示延时参数，系统默认设置为“00 00”； 2、通过增加和减少键调整延时，当右侧大数码管显示“00 00”时，按增加键系统将进行“正延时”调整。按减少键系统将进行“负延时”调整。最小调整单位为“10毫秒延时调整范围：“+99.99秒”； 3、延时调整完，按确认键进行参数保存。 4）右侧三个指示灯的功能说明红灯：电源指示灯。设备采用交流电和电池两种方式供电，在交流电断电时，由电池提供电源（此时面板日期时间不显示）。交流断电时电源指示灯熄灭。若电池不能正常工作，则指示灯闪烁。绿灯：运行指示灯。用于双机热备份时时码输出指示。单机工作时长亮。当设备输出时码时，绿灯亮，没有时码输出时，绿灯灭。黄灯：GPS信号锁定灯；当GPS信号锁定时，黄灯亮。未锁定时，黄等灭。软件安装说明如果该设备用于计算机网络校时,则需要在服务器安装校时软件，该软件随设备赠送。 1）软件功能说明：随设备光盘包含两个软件：Clock.exe和 NetTime-2b1a.exe。其中Clock.exe用于从串口取 GPS母钟时间对本地计算机进行校时；

GPS时钟技术方案

GPS时钟系统目录 5、GPS时钟系统 (2) 5.1系统功能 (2) 5.1.1卫星接收转换系统 (2) 5.1.2 中心母钟 (2) 5.1.2.1高精度石英基准时钟 (2) 5.1.2.2信号处理切换 (2) 5.1.2.3中心监控及故障报警 (3) 5.1.2.4系统信息显示 (3) 5.1.2.5中心传输接口 (3) 5.1.2.6内部在线不间断电源 (3) 5.1.3监控计算机（软件名称：UNITIME） (3) 5.1.3.1硬件要求 (4) 5.1.3.2系统监控软件 (4) 5.1.4子钟 (4) 5.1.4.1指针式子钟 (4) 5.1.4.2数显式子钟的功能 (5) 5.2 系统组成 (5) 5.2.1卫星接收转换器 (5) 5.2.2中心母钟 (6) 5.2.3监控计算机（软件名称：UNITIME） (7) 5.2.4数字式日历子钟 (7) 5.2.5指针式子钟 (8) 5.3系统部署 (8) 5.4系统连接 (8)

5、GPS时钟系统 5.1系统功能 5.1.1卫星接收转换系统卫星接收转换系统为整个时钟系统提供绝对准确的时间基准，其核心是全球卫星定位系统（GPS）信号接收天线和信号接收转换器，自动接收并以GPS时间信号作为系统标准时间信号。 GPS接收转换系统是以目前形成的全球卫星定位系统(GPS)的卫星信号传输网络为基础，接收并分析卫星信号进而获得时间信息。GPS时间信号的特点是覆盖全球、精度高、无累积误差，是全球统一的时间标准。经GPS 接收转换系统处理后，时间信号以两种方式向时钟系统及其它应用设备发送信号，两种方式的信号在设备上均采用： 1、标准秒脉冲信号：精度为110nS，信号无累积误差； 2、全时标信号：信号含年、月、日、时、分、秒数字信号。 5.1.2 中心母钟中心母钟是整个时钟系统的核心，通过GPS卫星时间接收器接收标准时间，并传输给系统内各级时钟设备，使整个时钟系统保持同步并监测管理系统的运行状况。如果系统需要，可以采用主备冗余设计，在系统需要时，自动切换。 5.1.2.1高精度石英基准时钟由高精度的石英振荡器通过分频及译码电路产生高精度时间信息，作为中心母钟的自身时间基准。当GPS时间信号不能完整获得时，系统将采用中心母钟自身的时间基准同步系统。中心母钟的自身时间基准精度高于0.1秒/天。 5.1.2.2信号处理切换信号处理切换单元接收来自卫星接收转换系统的标准时间信号，用以同步自身时间精度，并将同步信号通过系统接口传送给子钟、监控计算机和其它系统，同时与之相关联设备的工作信息、指令也需经信号处理单元处理后再进行相应的馈送、显示、动作等。当GPS接收转换系统的标准时间信号无法完整获得时，时间信号处理

IEEE1588V2时钟同步方案

IEEE1588V2 PTP时钟同步方案介绍一实现原理 1.1 PTP系统概述 PTP为Precise Time Protocol的简称，遵循IEEE 1588协议标准，1588协议是解决IP传输的基站之间同步问题的协议。以前的NODEB基站从GPS获取同步信号1PPS和时间信息TOD，为保证时间同步，每个NODEB都需要一个GPS。而1588协议提出通过PTP消息进行时钟信息的传递，NODEB接受到同样的时钟信息作为本NODEB的同步时间信息，从而实现整个系统时钟的同步。如1.1，PTP系统的同步时钟系统。同一个通路上（Path A, Path B , Path C和PathD）获取相同的时钟信息，这样只需要边界时钟（NODEB13和NODEB14；NODEB13和NODEB15；）实现同步即可以实现系统时钟的同步。图1.1 PTP同步时钟系统示意图在PTP系统中分为主/从两种时钟提取的方式。当本NODEB为主时钟方式，需要有GPS，通过GPS获取TOD时间消息和1PPS同步信号。然后将TOD消息和1PPS封装在UDP数据包中通过以太网连路进行传输。当本NODEB为从时钟方式，需要从以太网接受的数据中，解析出该UDP数据包，获取时间信息和同步信息。另外PTP系统之间的时间信息是通过MAC地址进行寻址传输的。 NodeB支持主从两种模式，选用SEMTECH的ACS9510时钟芯片，PTP系统的实现方式如图1.2。

图1.2 PTP系统的实现方式 1.2 PTP时钟提取模块框图 BBU1324A设备支持IEEE1588 PTP HOST&SLAVE的功能， BBU1327A设备支持IEEE1588 PTP SLAVE，都采用SEMTECH的ACS9510。ACS9510支持IEEE1588 V2.0协议，PTP时钟提取模块的功能框图如图1.3。图1.3 PTP时钟提取模块的功能框图当PTP模块工作在slave模式时，时钟信息通过iub口接受到NP，NP根据MAC地址进行转发，把包含时钟信息的数据通过MII接口转发给时钟提取芯片ACS9510，ACS9510

GPS时钟同步原理简介

GPS时钟同步原理 1.有关时间的一些基本概念时间（周期）与频率互为倒数关系，两者密不可分，时间标准的基础是频率标准，所以有人把晶体振荡器叫‘时基振荡器’。钟是由频标加上分频电路和钟面显示装置构成的。四种实用的时间频率标准源（简称钟） ◆晶体钟 ◆铷原子钟 ◆氢原子钟 ◆铯原子钟常用的时间坐标系时间的概念包含时刻（点）和时间间隔（段）。时系（时间坐标系）是由时间起点和时间尺度单位--秒定义（又分地球秒与原子秒）所构成。常用的时间坐标系： ◆世界时（UT） ◆地方时 ◆原子时（AT） ◆协调世界时（UTC） ◆ GPS时定时、时间同步与守时

◆定时：是指根据参考时间标准对本地钟进行校准的过程）；授时（指采用适当的手段发播标准时间的过程）； ◆时间同步：是指在母钟与子钟之间时间一致的过程，又称时间统一或简称时统）； ◆守时：是指将本地钟已校准的标准时间保持下去的过程，国内外守时中心一般都采用由多台铯原子钟和氢原子钟组成的守时钟组来进行守时，守时钟组钟长期运行性能表现最好的一台被定主钟（MC）。 2.GPS时间是怎样建立的为了得到精密的GPS时间，使它的准确度达到<100ns（相对于UTC（USNO/MC））： ◆每个GPS卫星上都装有铯子钟作星载钟； ◆ GPS全部卫星与地面测控站构成一个闭环的自动修正系统； ◆采用UTC（USNO/MC）为参考基准。 3.GPS定位、定时和校频的原理 GPS定位原理是基于精确测定GPS信号的传输时延（Δt），以得到GPS卫星到用户间的距离（R）R=C×Δt ----------------------- [1]（式中C为光速）同时捕获4颗GPS卫星，解算4个联立方程，可给出用户实时时刻（t）和对应的位置参数（x、y、z）共4个参数。R={（Xs- Xu）2+（Ys-Yu）2+（Zs-Zu）}1/2 ---- [2]（式中Xs、Ys、Zs为卫星的位置参数；Xu、Yu、Zu为用户的的位置参数）。 GPS定时原理基于在用户端精确测定和扣除GPS时间信号的传输时延（Δt），以达到对本地钟的定时与校准。GPS定时准确度取决于信号发射端、信号在传输过程中和接收端所引入的误差，主要误差有：

时钟同步系统施工方案

施工方案审批表审核单位：审核意见：审核人：日期：监理单位：监理意见：监理人：日期：批准单位：审批意见：审批人：日期：

目录一、施工方案综述............................................................................................... - 3 - 二、工程概况及特点........................................................................................... - 4 - 三、施工步骤....................................................................................................... - 5 - 四、风险分析..................................................................................................... - 14 - 五、生产安全及文明施工................................................................................. - 14 - 一、施工方案综述根据中韩（武汉）石油化工有限公司PLC系统的改造技术要求和我公司对改造要求的理解来编制施工方案。

时钟源及定时器计算方法

时钟源及定时器计算方法示例一．时钟源 Fin=8MHz ●时钟源定义规则： Fpllo必须大于20MHZ且少于66MHZ Fpllo * 2s必须少于170MHZ Fin/p推荐为1MHZ 或大于，但小于2MHZ 例：设晶振工作频率fin=8MHz，要求产生主时钟频率MCLK==64MHz m = (MDIV + 8)，p = (PDIV + 2)，s = SDIV 由于Fpllo * 2s<170MHZ →2s <170MHz/64 MHz = 2.65 →s=1=SDIV Fin/p推荐为1MHZ 或大于，但小于2MHZ, 1MHz<=Fin/p<2M Fin /2M<=P< Fin/1M →4<=P<8 p = (PDIV + 2) →2<=PDIV<6

Fpllo = (m * Fin)/(p * 2s) 注：答案不唯一 ●SDIV=1 (0x01) PLLCON[1:0] 2位0~3 ●取PDIV=2 (0x02) PLLCON[9:4] 6位0~63 ●MDIV=？(0x38) PLLCON[19:12] 8位0~255 由 Fpllo=MCLK=( MDIV +8)*8M/( PDIV +2)*2SDIV =( MDIV +8)*8M/((2+2)*21)= 64MHz →( MDIV +8)*8M/8= 64MHz →MDIV +8=64 →MDIV=56 PLLCON:MDIV[19:12],PDIV[9:4],SDIV[1:0] 0x38 0x2 0x1 ●对PLLCON赋值方法一： PLLCON=0b0011 1000 0000 0010 0001或PLLCON=0x380201 ●对PLLCON赋值方法二： PLLCON= ((MDIV<<12)| (PDIV<<4)|( SDIV<<0)) 二.定时器定义定时器输入时钟频率f in＝MCLK/{预分频值+1}/{再分频值}= MCLK/{ prescaler +1}/{DIV}，其中预分频值为0～255，再分频DIV为2，4，8，16，32 例：设系统输入主时钟频率为MCLK=64MHz,要求定时器Time0输出脉冲时间间隔T=5s，占空比为20%。注：答案不唯一。 ●由定时器输出频率要求可知：f out=1/T=1/5=0.2Hz ●设取DIV= 32 Prescaler=199 Prescaler：0~255 ●由f in= MCLK/{ prescaler +1}/DIV=64MHz/200/32=10KHz 尽量保持整除 ●TCNTBn = f in / f out=10KHz/0.2=50K=50000 TCNTBn寄存器为16位：0~65535 ●占空比20%，可得TCMPBn= TCNTBn*20%=50000*20%=10000,即定时器从50000递减计数至10000时（即TCMPBn= TCNTBn），Tout输出高电平定时器配置及启动！

基于GPS的控制系统时间同步

基于GPS 的控制系统时间同步金刚平,徐欣圻 (中国科学院国家天文台南京天文光学新技术研究所,南京　210042) 摘　要:介绍如何利用G PS 接收器获取准确的UT C 时间,在分布式实时操作系统QNX 下,实现系统时间和UT C 的一致。同时讨论了如何建立网络时间服务器,通过执行网络时间同步算法,实现局域网内不同计算机之间的时间同步。最后文章给出在具体应用中的实例。关键词:G PS;QNX;时间服务器中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1000-2162(2002)04-0030-05 0　前　言目前,G PS (G lobal P osition System )在导航和定位方面得到了广泛的应用,同时在授时领域,也开始利用G PS 来获取准确的UT C (C oordinated Universal T ime )时间。在国家九五重大科学工程LAMOST (Large Sky Area Multi -objects Fiber S pectroscopic T elescope )望远镜的控制系统中,为了实施精确跟踪天体目标,需要一个准确的UT C 时间。同时,处于控制系统局域网内部的其他计算机也需要和UT C 时间同步。因此,我们决定采用G PS 来构建时标系统,并利用网络通讯把得到的准确的UT C 时间发布到整个网络中,以实现整个控制系统时间同步[1]。 1　时间同步的必要性建立时间服务器,实现网络内计算机之间时间同步的必要性在于: 数据分析:在网络应用中,我们从不同的网络节点计算机获取数据。通常在数据包里面,包含有数据到达的时间信号。但只有实现了网络内的时间同步,才可以利用时间戳来获取这些数据之间的关系。对时间敏感的交易:在股票和货币类对时间比较敏感的交易中,这些活动经常发生在不同的城市,时间的准确性对交易的顺利进行影响很大。网络安全:很多的局域网安全系统都是基于各个通讯终端的准确时间戳。有一些安全系统通过测试网络延迟来决定是否终止交易。在实时控制领域:例如我们正在研制的国家重大科学工程项目LAMOST 控制系统便是典型一例,其分布式控制局域网内部的时间同步,对于实现精确的协调控制,其作用是不言而喻的。收稿日期:2002-05-28 作者简介:金刚平(1975-),男,安徽桐城人,南京天文光学新技术研究所助理研究员,硕士; 徐欣圻(1944-),男,江苏无锡人,南京天文光学新技术研究所研究员,博士生导师. 2002年12月第26卷第4期安徽大学学报(自然科学版)Journal of Anhui University Natural Science Edition December 2002V ol.26N o.4

STM8的C语言编程(11)-- 切换时钟源

STM8的C语言编程（11）－－切换时钟源 STM8单片机的时钟源非常丰富，芯片内部既有16MHZ的高速RC振荡器，也有128KHZ的低速RC振荡器，外部还可以接一个高速的晶体振荡器。在系统运行过程中，可以根据需要，自由地切换。单片机复位后，首先采用的是内部的高速RC振荡器，且分频系数为8，因此CPU的上电运行的时钟频率为2MHZ。切换时钟源，主要涉及到的寄存器有：主时钟切换寄存器CLK_SWR和切换控制寄存器CLK_SWCR。主时钟切换寄存器的复位值为0xe1，表示切换到内部的高速RC振荡器上。当往该寄存器写入0xb4时，表示切换到外部的高速晶体振荡器上。在实际切换过程中，应该先将切换控制寄存器中的SWEN（第1位）设置成1，然后设置CLK_SWCR的值，最后要判断切换控制寄存器中的SWIF标志是否切换成功。下面的实验程序首先将主时钟源切换到外部的晶体振荡器上，振荡频率为8MH Z，然后，然后快速闪烁LED指示灯。接着，将主时钟源又切换到内部的振荡器上，振荡频率为2MHZ，然后再慢速闪烁LED指示灯。通过观察LED指示灯的闪烁频率，可以看到，同样的循环代码，由于主时钟源的改变的改变，闪烁频率和时间长短都发生了变化。同样还是利用ST的开发工具，生成一个C语言程序的框架，然后修改其中的m ain.c，修改后的代码如下。 // 程序描述：通过切换CPU的主时钟源，来改变CPU的运行速度 #include "STM8S207C_S.h" // 函数功能：延时函数 // 输入参数：ms -- 要延时的毫秒数，这里假设CPU的主频为2MHZ // 输出参数：无 // 返回值：无 // 备注：无 void DelayMS(unsigned int ms) { unsigned char i; while(ms != 0) { for(i=0;i<250;i++) { }

智能变电站时间同步系统

智能变电站时间同步系统摘要随着智能电网的全面发展，并实现电网的信息化、数字化、自动化、互动化，网络智能接点的正常工作和作用的发挥，离不开统一的时间基准。【关键词】时间同步智能变电站时间同步系统为我国电网各级调度机构、发电厂、变电站、集控中心等提供统一的时间基准，以满足各种系统和设备对时间同步的要求，?_保实时数据采集时间一致性，提高线路故障测距、相量和功角动态监测、机组和电网参数校验的准确性，从而提高电网事故分析和稳定控制水平，提高电网运行效率和可靠性。 1 时间的基本概念时间是物理学的一个基本参量，也是物资存在的基本形式之一，是所谓空间坐标的第四维。时间表示物资运行的连续性和事件发生的次序和久暂。与长度、质量、温度等其他物理量相比，时间最大的特点是不可能保存恒定不变。“时间”包含了间隔和时刻两个概念。前者描述物资运动的久暂；后者描述物资运动在某一瞬间对应于绝对时间坐标的读数，也就是描述物资运动在某一瞬间到时间坐标原点之间的距离。

2 时钟配置方案及特点智能变电站宜采用主备式时间同步系统，由两台主时钟、多台从时钟、信号传输介质组成，为被授时设备、系统对时。主时钟采用双重花配置，支持北斗二代系统和GPS标准授时信号，优先采用北斗二代系统，主时钟对从时钟授时，从时钟为被授时设备、系统授时。时间同步景点和授时精度满足站内所以设备的对时精度要求。站控层设备宜采用SNIP对时方式，间隔层和过程层设备采用直流IRIG-B码对时方式，条件具备时也可以采用IEEE1588网络对时。在智能变电站中，时间装置的技术特点及主要指标如下：（1）多时钟信号源输入无缝切换功能。具备信号输入仲裁机制，在信号切换时IPPS输出稳定在0.2 us以内。（2）异常输入信息防误功能。在外界输入信号收到干扰时，仍然能准确输出时间信息。（3）高精度授时、授时性能。时间同步准确度优于1us，秒脉冲抖动小于0.1us，授时性能优于1us/h。（4）从时钟延时补偿功能。弥补传输介质对秒脉冲的延迟影响。（5）提供高精度可靠的IEEE1588时钟源。（6）支持DL/T860建模及MMS组网。（7）丰富的对时方式，配置灵活。支持RS232、RS485、空触点、光纤、网络等多种对时方式。

国网电力通信【时钟源】题库

时钟源题库一、选择题 1.描述同步网性能的三个重要指标是（B）。 A、漂动、抖动、位移 B、漂动、抖动、滑动 C、漂移、抖动、位移 D、漂动、振动、滑动 2.基准时钟一般采用（B）。 A、GPS B、铯原子钟 C、铷原子钟 D、晶体钟 3.基准主时钟（PRC），由G.811建议规范，频率准确度达到（A）。 A、1×10-11 B、1×10-10 C、1×10-9 D、1×10-8 4.在2.048kbit/s复帧结构中的（A）时隙作为传递SSM的信息通道。 A、TS0 B、TS1 C、TS16 D、TS30 5.在SDH中，SSM是通过MSOH中（A）字节来传递的。 A、S1 B、A1 C、B2 D、C2 6.如果没有稳定的基准时钟信号源，光同步传送网无法进行（C）传输指标的测量。 A、误码 B、抖动 C、漂移 D、保护切换 7.在SDH网络中传送定时要通过的接口种类有：2048kHz接口、2048kbit/s接口和（C）接口3种。 A、34Mbit/s B、8Mbit/s C、STM-N D、STM-0 8.通信网中，从时钟的正常工作状态不应包括（D）。 A、自由运行（Free Running） B、保持（Hold Over） C、锁定（Locked） D、跟踪（Trace） 9.在SDH网络中，其全程漂动总量不超过（B）微秒。 A、10 B、18 C、20 D、25 10.SDH同步网定时基准传输链上， SDH设备时钟总个数不能超过（C）个。 A、10 B、20 C、60 D、99 11.SDH同步网定时基准传输链上，在两个转接局SSU之间的SDH设备时钟数目不宜超过（B）个。 A、10 B、20 C、60 D、99 12.由于时钟内部操作而引起的基准时钟输出接口（2048kHz或2048kbit/s）相位不连续性都不应超过（D）。 A、1UI B、1/2UI C、1/4UI D、1/8UI 13.对输入定时信号的规定:当以电缆连接BITS输出至业务设备的同步输入时，BITS输出至业务设备输入间的传输衰减为:对2048kb/s信号在1024kHz频率点不应大于( )；对2048kHz信号在2048kHz频率点不应大于( )。（B） A、5dB, 5dB B、6dB, 6dB C、7dB, 7dB D、8dB, 8Db 二、多项选择题 1.以下关于时钟源说法正确的是：（ABD）。 A、PRC、LPR都是一级基准时钟 B、PRC包括Cs原子钟 C、BITS只能配置Rb钟

GPS时钟系统(GPS同步时钟)技术方案(1)

GPS 时钟系统(GPS 同步时钟技术方案技术分类:通信 | 2010-11-08 维库在电力系统、 CDMA2000、 DVB 、 DMB 等系统中 , 高精度的 GPS 时钟系统(GPS 同步时钟对维持系统正常运转有至关重要的意义。那如何利用 GPS OEM来进行二次开发 , 产生高精度时钟发生器是一个研究的热点问题。如在 DVB-T 单频网 (SFN中 , 对于时间同步的要求 , 同步精度达到几十个 ns, 对于这样高精度高稳定性的系统 , 如何进行商业级设计 ? 一、引言在电力系统的许多领域,诸如时间顺序记录、继电保护、故障测距、电能计费、实时信息采集等等都需要有一个统一的、高精度的时间基准。利用 GPS 卫星信号进行对时是常用的方法之一。目前, 市场上各种类型的 GPS-OEM 板很多, 价格适中, 具有实用化的条件。利用 GPS-OEM 板进行二次开发,可以精确获得 GPS 时间信息的 GPS时钟系统 (GPS 同步时钟。本文就是以加拿大马可尼公司生产的 SUPERSTAR GPS OEM板为例介绍如何开发应用于电力系统的的 GPS 时钟系统(GPS 同步时钟。二、 GPS 授时模块 GPS 时钟系统 (GPS 同步时钟采用 SUPERSTAR GPS OEM 板作为 GPS 接受模块, SUPERSTAR GPS OEM 板为并行 12跟踪通道,全视野 GPS 接受模块。 OEM 板具有可充电锂电池。 L1频率为 1575.42MHz ,提供伪距及载波相位观测值的输出和 1PPS (1 PULSE PER SECOND脉冲输出。 OEM 板提供两个输入输出串行口,一个用作主通信口,可通过此串行口对 OEM 板进行设置,也可从此串口读取国际标准时间、日期、所处方位等信息。另一个串行口用于 RTCM 格式的差分数据的输出,当无差分信号或仅用于 GPS 授时,此串行口可不用。 1PPS 脉冲是标准的 TTL 逻辑

网络时钟系统方案

网络时钟系统方案 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

时钟系统技术方案烟台北极星高基时间同步技术有限公司 2012年3月第一部分：时钟系统技术方案一、时钟系统概述 1.1概述根据办公楼的实际情况，特制定如下施工设计方案：时钟系统主要由GPS接收装置、中心母钟、二级母钟(中继器)、全功能数字显示子钟、、传输通道和监测系统计算机组成。系统中心母钟设在中心机房内，其他楼各设备间设置二级母钟，在各有关场所安装全功能数字显示子钟。系统中心母钟接收来自GPS的标准时间信号，通过传输通道传给二级母钟，由二级母钟按标准时间信号指挥子钟统一显示时间；系统中心母钟还通过传输系统将标准时间信号直接传给各个子钟，为楼宇工作人员提供统一的标准时间二、时钟系统功能根据本工程对时钟系统的要求，时钟系统的功能规格如下：时钟系统由GPS校时接收装置（含防雷保护器）、中心母钟、扩容接口箱、二级母钟、数字式子钟、监控终端（也称监测系统计算机）及传输通道构成。其主要功能为： ☉显示统一的标准时间信息。 ☉向其它需要统一时间的系统及通信各子系统网管终端提供标准时间信息。中心母钟系统中心母钟设置在控制中心设备室内，主要功能是作为基础主时钟，自动接收GPS的标准时间信号，将自身的精度校准，并分配精确时间信号给子钟，二级母钟和其它需要标准时间的设备，并且通过监控计算机对时钟系统的主要设备进行监控。中心母钟主要由以下几部分组成： ☉标准时间信号接收单元 ☉主备母钟（信号处理单元）

☉分路输出接口箱 ☉电源中心母钟外观示意图见（附图） 2.1.1标准时间信号接收单元标准时间信号接收单元是为了向时间系统提供高精度的时间基准而设置的，用以实现时间系统的无累积误差运行。在正常情况下，标准时间信号接收单元接收来自GPS的卫星时标信号，经解码、比对后，经由RS422接口传输给系统中心母钟，以实现对母钟精度的校准。系统通过信号接收单元不断接收GPS发送的时间码及其相关代码，并对接收到的数据进行分析，判断这些数据是否真实可靠。如果数据可靠即对母钟进行校对。如果数据不可靠便放弃，下次继续接收。 2.1.2主备母钟由于母钟是整个时钟系统的中枢部分，其工作的稳定性很大程度上决定了整个系统的可靠性，因此我们充分考虑了系统功能的实现与系统可靠性等综合因素，将其设计为主、副机配置，并且主、副机之间可实现自动或手动切换。中心母钟通过标准RS422接口接收标准时间信号接收机发送的标准时间信号。标准时间信号接收机正常工作时，该信号将作为母钟的时间基准；标准时间信号接收单元出现故障时，中心母钟将采用自身的高稳晶振产生的时间信号作为时间基准，向其他子系统及各个二级母钟(中继器)发送时间信息，同时向时钟系统网管设备发出告警。中心母钟能够显示年、月、日、星期、时、分、秒等全时标时间信息，具备12/24小时以及格林威治时间（GMT）三种显示方式的转换功能，也可显示所控制的二级母钟(中继器)的运行信息。中心母钟和校时信号能自动进行调整，可显示并输出任意时区的时间。中心母钟具有统一调整、变更时钟快慢的功能，可通过设置在前面板上的键盘实现对时间的统一调整。中心母钟通过标准的RS422/ RS485接口与监控计算机相连，以实现对时钟系统主要设备的维护管理及监控。中心母钟采用标准的RS422/485接口形式分别与自带子钟连接。通过时钟信号线缆通道定时向子钟发送标准时间信号，使其按统一的时间标准运行。当系统中心母钟出现故障时，能向时钟监测系统计算机发出告警。

时间同步系统在线监测可行性研究报告

衡水电网智能调度技术支持系统时间同步系统在线监测技术改造（设备大修）项目可行性研究报告模板项目名称：项目单位：编制：审核：批准：编制单位：设计、勘测证书号：年月日

1．总论时间同步系统在线监测功能，将时钟、被授时设备构成闭环，使对时状态可监测，且监测结果可上送，从而将时间同步系统纳入自动化监控系统管理。时间同步系统在线监测的数据来源分为两大类：设备状态自检数据和对时状态测量数据。设备状态自检主要是被监测设备自身基于可预见故障设置的策略，快速侦测自身的故障点。对时状态测量则是从被监测设备外部对其自身不可预见的故障产生的结果进行侦测，这两种方法较为完整的保证了时间同步系统监测的性能和可靠性。 1．1设计依据 2013年4月，国调中心专门下发了〔2013〕82号文《国调中心关于加强电力系统时间同步运行管理工作的通知》 1．2主要设计原则通过在原系统上建立一套通讯技术及软件来实现系统级的时间同步状态在线监测功能。采用低建设成本、低管理成本、低技术风险的手段，解决当前自动化系统时间同步体系处于开环状态，缺乏反馈，无法获知工作状态紧迫现状，使时钟和被对时设备形成闭环监测，减少因对时错误引起的事件顺序记录无效，甚至导致设备死机等运行事故，并在此前提下尽可能的提高监测性能，减少复杂度。

1．3设计水平年系统模块使用年限10年。 1．4设计范围及建设规模智能调度技术支持系统（主站）针对时钟同步检测功能修改主要涉及前置应用，前置应用以104 或476 规约与变电站自动化系进行过乒乓原理对时，根据对时结果来检测各变电站时钟对时的准确性，从而保证全网时钟同步的准确性。同时，以告警直传方式接收变电站时间同步监测结果，包含设备状态自检数据和对时状态测量数据。 1．5经济分析时间同步系统在线监测功能将时间同步装置、时间源服务器和被授时设备构成闭环，使对时状态可监测，且监测结果可上送，从而将时间同步系统纳入自动化监控系统管理。提高电力系统时间同步的准确性，保障电力系统运行控制和故障分析的重要基础。后期经济效益明显 2．项目必要性 2．1工程概况智能电网调度技术支持系统及各变电站都以天文时钟作为自己的时间源，正常情况下实现了全网时间的一致。 2．2存在主要问题

GPS时钟系统(GPS同步时钟)技术方案

GPS时钟系统（GPS同步时钟）技术方案在电力系统、CDMA2000、DVB、DMB 等系统中,高精度的GPS 时钟系统（GPS 同步时钟）对维持系统正常运转有至关重要的意义。那如何利用GPS OEM 来进行二次开发,产生高精度时钟发生器是一个研究的热点问题。如在DVB-T 单频网(SFN)中,对于时间同步的要求,同步精度达到几十个ns,对于这样高精度高稳定性的系统,如何进行商业级设计? 一、引言在电力系统的许多领域，诸如时间顺序记录、继电保护、故障测距、电能计费、实时信息采集等等都需要有一个统一的、高精度的时间基准。利用 GPS 卫星信号进行对时是常用的方法之一。目前，市场上各种类型的GPS-OEM 板很多，价格适中，具有实用化的条件。利用GPS-OEM 板进行二次开发，可以精确获得GPS 时间信息的GPS 时钟系统（GPS 同步时钟）。本文就是以加拿大马可尼公司生产的SUPERSTAR GPS OEM 板为例介绍如何开发应用于电力系统的的GPS 时钟系统（GPS 同步时钟）。二、GPS 授时模块 GPS 时钟系统（GPS 同步时钟）采用SUPERSTAR GPS OEM 板作为GPS 接受模块，SUPERSTAR GPS OEM 板为并行12 跟踪通道，全视野GPS 接受模块。OEM 板具有可充电锂电池。L1 频率为1575.42MHz，提供伪距及载波相位观测值的输出和1PPS（1 PULSE PER SECOND）脉冲输出。OEM 板提供两个输入输出串行口，一个用作主通信口，可通过此串行口对OEM 板进行设置，也可从此串口读取国际标准时间、日期、所处方位等信息。另一个串行口

MSP430之时钟源的选择

MSP430之时钟源的选择学51的朋友刚转学MSP430时会感觉很多的不适应，这是理所当然的，因为MSP430的。资源要比51丰富的多了，而且是16位。今天刚系统学完MSP430时钟源部分，在此写下，忘大家指正。首先，MSP430不像51只有有一个外部晶振作为时钟源，MSP430又有3到4个时钟源！外部可接两个晶振，一个高频晶振XT2CLK（0.4M~16M),一个低平晶振LFXT1CLK（32768HZ).。内部有一个数字振荡器DCO。MSP430中规定了3种时钟信号：ACLK,MACLK,SMCLK。ACLK（辅助时钟信号），LFXT1CLK是该时钟信号的时钟源，ACLK主要用作一些低频模块。MACLK（主时钟信号），XT2CLK，LFXT1CLK，DCO都可以是该时钟信号的时钟源，MACLK主要给CPU和系统提供时钟信号。SMCLK（子时钟信号），XT2CLK，LFXT1CLK，DCO都可以是该时钟信号的时钟源，SMCLK主要用作一些低频模块。看到这里，看到有点乱了，别着急，慢慢理清思路。下面的图片帮大家理解一下下面对与时钟源有关的寄存器进行分析 1：DCOCTL

DCOX(BIT7~BIT5)：这三位与下面提到的RSELX共同来决定DCO的频率范围。RSELX选择的是大范围，DCOX选择的是小范围。例如RSELX先将范围限定在1000~2000，DCOX则决定1000~2000之间的某个范围。 MOD(BIT4~BIT0)：这5位不重要，可以不管他。 2：BCSCTL1 XT2OFF(bit7):改为置1的话关闭高频晶振。 XTS（bit6):LFXT1CLK模式选择，置1的话选择外部接高频晶振，置0的话这接32768HZ的晶振。 DIVX（bit5~bit4):ACLk分频。ACLK可以经1/2/4/8/分频后供给相应模块。 RSELX：前面已经提到，与DCOX同来决定DCO的频率范围。 3：BCSCTL2 SELMX(BIT7~BIT6):MCLK时钟来源选择位。00：选择DCO作为MCLK的时钟源。01：选择DCO作为MCLK的时钟源。10：选择高频晶振作为MCLK的时钟源。11：选择低频晶振作为MCLK的时钟源。 DIVMX（BIT5~BIT4)：MCLk分频. SELS(BIT3):SCLK时钟源选择位。0：选择DCO作为SCLK的时钟源.1：选择高频晶振作为SCLK的时钟源，若高频晶振不存在，则选择低频晶振作为SCLK的时钟源。 DIVSX:SCLK分频。 DCOR：该位不重要 4：BCSCTL3 XT2SX(BIT7~BIT6)：高频晶振频率范围选择。 00:0.4M~1M.01:1M~3M.10:3~16M. LFXT1SX(BIT5~BIT4)：低频晶振范围选择。 XCAPX：当XTS=0时，LFX1CLK选择的是低频模式时，需要用改为选择内部电容来帮助晶振起振。00:1pf01:6pf10:10pf11:12pf. 当XTS=1时，LFX1CLK选择高频模式，需要要外部接电容来起振，所以XCAPX必须置0.