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一种可外部配置的标准串行时间码生成方法及系统
申请号	CN202410139096.3	申请日	2024-02-01	公开(公告)号	CN117675951B	公开(公告)日	2024-05-10
申请人	中国船舶集团有限公司第七〇七研究所;			发明人	吴宏硕; 许宝凯; 许晨; 冉真举; 曲志勇;
摘要	本发明涉及授时技术领域，提供一种可外部配置的标准串行时间码生成方法及系统。该方法包括：获取本地守时时间；接收并解调外部配置的标准时间码信息模板，获得解调信息和解调参数；根据所述解调信息，将所述本地守时时间和所述标准时间码信息模板内的初始时间进行同步，获得同步守时时间；基于所述解调参数，根据所述同步守时时间生成标准时间码；对所述标准时间码进行串行参数配置，获得标准串行时间码，并根据所述解调信息输出所述标准串行时间码。本发明实现了标准串行时间码的在线灵活配置，使得时统设备在用时用户端可以低成本且灵活多样化的授时。
权利要求	1.一种可外部配置的标准串行时间码生成方法，其特征在于，包括： S1：获取本地守时时间；其中所述本地守时时间包括：秒脉冲信息、当地时间信息、所属时区标准时间信息及当地时区信息； S2：接收并解调外部配置的标准时间码信息模板，获得解调信息和解调参数；其中所述解调信息包括：外部初始时间信息、外部时区信息、时区格式信息及发送时刻信息，所述发送时刻信息用于控制步骤S5中标准串行时间码的输出时刻；所述解调参数包括：标准时间码格式信息、标准时间码帧头帧尾信息、固定码信息、校验和信息及串口配置信息； S3：根据所述解调信息，将所述本地守时时间和所述标准时间码信息模板内的初始时间进行同步，获得同步守时时间； S4：基于所述解调参数，根据所述同步守时时间生成标准时间码； S5：对所述标准时间码进行串行参数配置，获得标准串行时间码，并根据所述解调信息输出所述标准串行时间码；其中所述串行参数包括：波特率信息、检验信息及停止位信息。 2.根据权利要求1所述的一种可外部配置的标准串行时间码生成方法，其特征在于，所述标准时间码格式信息为ASCII码格式或BCD码格式。 3.一种可外部配置的标准串行时间码生成系统，用以执行如权利要求1至2任一项所述的可外部配置的标准串行时间码生成方法，其特征在于，包括：时间守时单元：用于获取本地守时时间；时间综合单元：用于接收并解调外部配置的标准时间码信息模板，获得解调信息和解调参数；时间同步单元：用于根据所述时间综合单元生成的解调信息，将时间守时单元获取的本地守时时间和所述标准时间码信息模板内的初始时间进行同步，获得同步守时时间；时间码合成单元：用于基于所述时间综合单元生成的解调参数，根据所述时间同步单元生成的同步守时时间生成标准时间码；时间输出单元：用于对所述时间码合成单元生成的标准时间码进行串行参数配置，获得标准串行时间码，并根据解调信息中的发送时刻信息输出所述标准串行时间码。
说明书全文	一种可外部配置的标准串行时间码生成方法及系统技术领域 [0001] 本发明涉及授时技术领域，尤其涉及一种可外部配置的标准串行时间码生成方法及系统。背景技术 [0002] 目前，大多数时统设备输出的标准时间信息包括基准时间秒脉冲（1PPS）和标准串行时间码（TOD）两种独立信号，其中，标准串行时间码TOD虽然也有一些标准格式，但在实际应用中由于用户众多，需求多样化，仍有大量的定制需求，所以每次需求变化，均不能对标准串行时间码在线灵活配置，需升级时统设备软件程序，从而造成较大的工作量以及提高成本。发明内容 [0003] 本发明旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种可外部配置的标准串行时间码生成方法及系统。 [0004] 本发明提供一种可外部配置的标准串行时间码生成方法，包括： [0005] S1：获取本地守时时间； [0006] S2：接收并解调外部配置的标准时间码信息模板，获得解调信息和解调参数； [0007] S3：根据所述解调信息，将所述本地守时时间和所述标准时间码信息模板内的初始时间进行同步，获得同步守时时间； [0008] S4：基于所述解调参数，根据所述同步守时时间生成标准时间码； [0009] S5：对所述标准时间码进行串行参数配置，获得标准串行时间码，并根据所述解调信息输出所述标准串行时间码。 [0010] 根据本发明提供的一种可外部配置的标准串行时间码生成方法，步骤S1中的所述本地守时时间包括：秒脉冲信息、当地时间信息、所属时区标准时间信息、秒脉冲信息及当地时区信息。 [0011] 根据本发明提供的一种可外部配置的标准串行时间码生成方法，步骤S2中的所述解调信息包括：外部初始时间信息、外部时区信息、时区格式信息及发送时刻信息。 [0012] 根据本发明提供的一种可外部配置的标准串行时间码生成方法，所述发送时刻信息用于控制步骤S5中所述标准串行时间码的输出时刻。 [0013] 根据本发明提供的一种可外部配置的标准串行时间码生成方法，步骤S2中的所述解调参数包括：标准时间码格式信息、标准时间码帧头帧尾信息、固定码信息、校验和信息及串口配置信息。 [0014] 根据本发明提供的一种可外部配置的标准串行时间码生成方法，所述标准时间码格式信息为ASCII码格式或BCD码格式。 [0015] 根据本发明提供的一种可外部配置的标准串行时间码生成方法，步骤S5中的所述串行参数包括：波特率信息、检验信息及停止位信息。 [0016] 本发明还提供一种可外部配置的标准串行时间码生成系统，用以执行如以上任一项所述的可外部配置的标准串行时间码生成方法，包括： [0017] 时间守时单元：用于获取本地守时时间； [0018] 时间综合单元：用于接收并解调外部配置的标准时间码信息模板，获得解调信息和解调参数； [0019] 时间同步单元：用于根据所述时间综合单元生成的解调信息，将时间守时单元获取的本地守时时间和所述标准时间码信息模板内的初始时间进行同步，获得同步守时时间； [0020] 时间码合成单元：用于基于所述时间综合单元生成的解调参数，根据所述时间同步单元生成的同步守时时间生成标准时间码； [0021] 时间输出单元：用于对所述时间码合成单元生成的标准时间码进行串行参数配置，获得标准串行时间码，并根据解调信息中的发送时刻信息输出所述标准串行时间码。 [0022] 本发明提供的一种可外部配置的标准串行时间码生成方法及系统，提供了一种具有实现简单，通用性好，且成本比较低的可外部配置的标准串行时间码产生方法，实现了标准串行时间码的在线灵活配置，以满足目前用户对大多数时统设备的标准串行时间码TOD格式的定制需求，使得时统设备在用时用户端可以低成本且灵活多样化的授时。 [0023] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。附图说明 [0024] 为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0025] 图1是本发明提供的一种可外部配置的标准串行时间码生成方法流程图。 [0026] 图2是本发明提供的一种可外部配置的标准串行时间码生成系统结构示意图。 [0027] 附图标记： [0028] 100、时间守时单元；200、时间综合单元；300、时间同步单元；400、时间码合成单元；500、时间输出单元。具体实施方式 [0029] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。 [0030] 在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。 [0031] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。 [0032] 下面结合图1至图2描述本发明实施例。 [0033] 本发明提供一种可外部配置的标准串行时间码生成方法，包括： [0034] S1：获取本地守时时间； [0035] 其中，步骤S1中的所述本地守时时间包括：秒脉冲信息、当地时间信息、所属时区标准时间信息、秒脉冲信息及当地时区信息。 [0036] 进一步的，首先通过时间守时单元利用本地频率基准产生本地秒脉冲1PPS、北京时间和当地时间，并将该信息输出至时间同步单元。 [0037] S2：接收并解调外部配置的标准时间码信息模板，获得解调信息和解调参数； [0038] 进一步的，用户通过时间综合单元的显控软件输入配置信息，而时间综合单元获取外部配置信息，接着时间综合单元对外部配置信息模板按照约定进行解调，解调出配置信息并输出至时间同步单元，时间码合成单元和时间输出单元，并将解调信息存储固化到本地存储单元中。 [0039] 其中，步骤S2中的所述解调信息包括：外部初始时间信息、外部时区信息、时区格式信息及发送时刻信息。 [0040] 进一步的，其中的时区格式信息包括相对零时区时区、相对东八区时区、时区固定不变模式和时区渐变模式。 [0041] 其中，所述发送时刻信息用于控制步骤S5中所述标准串行时间码的输出时刻。 [0042] 进一步的，发送时刻是指标准时间码发送起始时刻和秒脉冲上升沿之间的时间间隔。 [0043] 其中，步骤S2中的所述解调参数包括：标准时间码格式信息、标准时间码帧头帧尾信息、固定码信息、校验和信息及串口配置信息。 [0044] 其中，所述标准时间码格式信息为ASCII码格式或BCD码格式。 [0045] S3：根据所述解调信息，将所述本地守时时间和所述标准时间码信息模板内的初始时间进行同步，获得同步守时时间； [0046] 进一步的，通过时间同步单元将本地守时时间和解调的外部配置初始时间完成北京时间、当地时间和解调初始时间信息和时区信息的同步，如果未配置初始时间信息和时区信息，则保持当前本地守时时间不变，并将同步后的时间信息输出至时间码合成单元。 [0047] S4：基于所述解调参数，根据所述同步守时时间生成标准时间码； [0048] 进一步的，时间码合成单元根据解调参数完成帧格式确定、帧头内容、帧固定内容及位置、时间内容位置、时区内容位置、时区模式、校验和内容及位置、帧尾及内容，同时将时间同步单元输出的时间信息添加到时间和时区位置，完成标准串行时间码的合成。 [0049] S5：对所述标准时间码进行串行参数配置，获得标准串行时间码，并根据所述解调信息输出所述标准串行时间码。 [0050] 进一步的，时间输出单元依据解调参数完成标准时间码的波特率、校验形式、停止位参数的配置，并根据解调的发送时刻，通过FPGA通过计数器的方式实现输出秒脉冲和发送时刻的精确计时，最后完成标准串行时间码的输出。 [0051] 其中，步骤S5中的所述串行参数包括：波特率信息、检验信息及停止位信息。 [0052] 本发明还提供一种可外部配置的标准串行时间码生成系统，用以执行如以上任一项所述的可外部配置的标准串行时间码生成方法，包括： [0053] 时间守时单元100：用于获取本地守时时间； [0054] 时间综合单元200：用于接收并解调外部配置的标准时间码信息模板，获得解调信息和解调参数； [0055] 时间同步单元300：用于根据所述时间综合单元200生成的解调信息，将时间守时单元100获取的本地守时时间和所述标准时间码信息模板内的初始时间进行同步，获得同步守时时间； [0056] 时间码合成单元400：用于基于所述时间综合单元200生成的解调参数，根据所述时间同步单元300生成的同步守时时间生成标准时间码； [0057] 时间输出单元500：用于对所述时间码合成单元400生成的标准时间码进行串行参数配置，获得标准串行时间码，并根据解调信息中的发送时刻信息输出所述标准串行时间码。 [0058] 进一步的，如图2所示，本发明实施例中提供的一种可外部配置的标准串行时间码生成系统，包括时间守时单元100、时间综合单元200、时间同步单元300、时间码合成单元400和时间输出单元500。 [0059] 其中，时间守时单元包含基准频率器件和FPGA电路，时间码合成单元、时间同步单元和时间输出单元均由时间守时单元的FPGA电路执行相应软件进行实现，FPGA电路实时性好，能够确保合成和控制串行时间码的高精度。 [0060] 本实施例中，用户配置通过时间综合单元的显控软件配置完时间标准串行时间码以后，时间综合单元将用户指令解调成配置模板信息，然后将该信息输出至FPGA电路，时间守时单元将基准频标器件输出的标准频率进行分频产生本地守时时间，为时间同步单元提供时间基准；时间同步单元根据解调出的初始时间信息和时区信息完成时间同步，并将该信息输出至时间码合成单元，时间码合成单元根据解调参数完成本地标准串行时间码的生成，输出至时间输出单元；时间输出单元依据解调参数完成标准时间码的串行参数配置，最后根据解调的发送时刻控制完成输出。 [0061] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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