一种高精度的守时授时设备的制作方法

本申请涉及航空设备系统时钟同步的领域，尤其是涉及一种高精度的守时授时设备。

背景技术：

1、在航空嵌入式电子系统中，要求各挂载设备必须具有互连互通的能力，统一的时间信息成为装备之间交互信息的基础，因此必须装备高精度的守时授时系统。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供一种高精度的守时授时设备，解决了现有技术中的问题，实现了机载设备的可靠时钟系统。

2、本申请提供的一种高精度的守时授时设备采用如下的技术方案：

3、一种高精度的守时授时设备，包括：电池、rtc芯片、处理器、fpga、恒温晶振和fc子卡，所述电池在守时授时设备断电时为所述rtc芯片供电，所述rtc芯片通过处理器和fpga连接，所述处理器连接所述fc子卡，所述恒温晶振和所述fpga连接，所述fpga连接所述fc子卡；

4、其中，当外部有irig-b码时，fpga获取并解码irig-b码获取基准时间的年月日时分秒信息，当外部没有irig-b码时，处理器获取rtc芯片提供的基准时间的年月日时分秒信息，所述处理器将rtc芯片提供的基准时间发送至fpga；所述fpga获取基准时间后通过恒温晶振以100纳秒的分辨率进行守时，所fpga将时分秒及秒以下的时间信息发送至所述fc子卡，所述处理器从所述fpga中获取年月日的时间信息后发送至所述fc子卡。

5、可选的，所述fpga的守时过程中，将基准时间的年月日和时分秒存储到时间寄存器中，并将基准时间的时分秒信息转换为以100纳秒为单位的整数时间，再通过恒温晶振进行计数守时。

6、可选的，所述处理器通过pcie总线连接所述fc子卡和所述fpga，所述处理器通过pcie总线获取fpga中年月日的时间信息，并将年月日的时间信息通过pcie总线发送至fc子卡。

7、可选的，所述rtc芯片采用标准的i2c总线和处理器连接。

8、可选的，所述rtc芯片的备份电池耗电量小于1.5ua，守时精度小于等于130s/月。

9、可选的，所述恒温晶振的频率为10mhz、频率温度稳定度为0.1ppm、守时精度为100ns/秒、时间分辨率为100ns。

10、综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

11、本申请采用fpga实现，不需要增加任何外围扩展电路，可控制研发成本；本申请工作时，守时的分辨率为100纳秒；本申请将时分秒及秒以下时间信息通过硬连线分发，分发效率更高。

技术特征：

1.一种高精度的守时授时设备，其特征在于，包括：电池、rtc芯片、处理器、fpga、恒温晶振和fc子卡，所述电池在守时授时设备断电时为所述rtc芯片供电，所述rtc芯片通过处理器和fpga连接，所述处理器连接所述fc子卡，所述恒温晶振和所述fpga连接，所述fpga连接所述fc子卡；

2.根据权利要求1所述的高精度的守时授时设备，其特征在于，所述fpga的守时过程中，将基准时间的年月日和时分秒存储到时间寄存器中，并将基准时间的时分秒信息转换为以100纳秒为单位的整数时间，再通过恒温晶振进行计数守时。

3.根据权利要求1所述的高精度的守时授时设备，其特征在于，所述处理器通过pcie总线连接所述fc子卡和所述fpga，所述处理器通过pcie总线获取fpga中年月日的时间信息，并将年月日的时间信息通过pcie总线发送至fc子卡。

4.根据权利要求1所述的高精度的守时授时设备，其特征在于，所述rtc芯片采用标准的i 2c总线和处理器连接。

5.根据权利要求1所述的高精度的守时授时设备，其特征在于，所述rtc芯片的备份电池耗电量小于1.5ua，守时精度小于等于130s/月。

6.根据权利要求1所述的高精度的守时授时设备，其特征在于，所述恒温晶振的频率为10mhz、频率温度稳定度为0.1ppm、守时精度为100ns/秒、时间分辨率为100ns。

技术总结本申请提供了一种高精度的守时授时设备，属于航空设备系统时钟同步技术领域，具体电池在守时授时设备断电时为RTC芯片供电，当外部有I RI G‑B码时，FPGA获取并解码I RI G‑B码获取基准时间的年月日时分秒信息，当外部没有I RI G‑B码时，处理器获取RTC芯片提供的基准时间的年月日时分秒信息，处理器将RTC芯片提供的基准时间发送至FPGA；FPGA获取基准时间后通过恒温晶振以100纳秒的分辨率进行守时，所FPGA将时分秒及秒以下的时间信息发送至FC子卡，处理器从FPGA中获取年月日的时间信息后发送至FC子卡。通过本申请的处理方案，实现了机载设备的可靠时钟系统。技术研发人员：隽鹏辉,封安,李雨桐,吴志川,王宇,李翔受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所技术研发日：技术公布日：2024/3/24