基于FPGA的精确时钟同步方法

为实现分布式系统高精度同步数据采集和控制的实时性要求，提出了一种基于工业以太网的分布式控制系统时钟硬件同步方法.基于高速数字逻辑硬件方法解析IEEE1588时间同步协议，采用硬件描述语言（VHDL）和现场可编程逻辑门阵列（FPGA）设计时间戳截获、晶振频率补偿、时钟同步算法等模块，为嵌入式实时控制系统构架高精度的硬件时钟同步方案，该方法解决了传统的基于嵌入式软件的时钟同步方案中时间戳不稳定、同步精度低等问题.对基于工业以太网的分布式控制系统进行了动态测试验证，实际测试数据表明系统各节点达到了亚微秒级的时钟同步精度，长期运行结果验证了系统同步精度的稳定性.     

基于SystemC的ISS与软件调试器集成方法分析

讨论了在SystemC环境下进行SoC的系统级建模过程中处理器模型与调试器的集成方法。分析了两者之间的通信连接方法以及如何保证调试器对模型运行的正确控制以实现周期精确的要求。所提出的通信连接方法都是以调试器与系统模型为两个独立的操作系统进程为前提的,这符合大多数仿真环境的要求。对系统模型与调试器接口部分的结构进行了分析,针对指令流水线造成的单指令运行与时钟周期的同步问题提出了相应的解决方案。     

数字式实陧时钟自动校准的研究

对于长时间运行的控制系统周期性校准其时钟以消除积累走时误差。对数字区时钟误差进行分析，提出数字式时钟自动校准方法，即收电台整点报时信号处理成校准脉冲，每２４小时自动校准时钟一次，消除时钟日差，自动校准数字式时钟系统模型的核心是ＭＣＳ－５１单片机，将硬件电路与软件技术相结合，实现了实时时钟无积累日差自动运行。     

无处理机时钟板的主备用设计

本文针对提供ST—BUS时钟和GPS时钟的无处理机时钟板，采用对时钟信号的实时监测原理，设计出了完整的无处理机时钟板的主备用方案．此设计进行了实际应用，提高了系统运行的稳定性．     

大屏幕日历时钟显示系统

采用发光二极管组成大屏幕数字显示系统，既可用于广告显示，也可用于日历时钟显示，系统采用８０３１单片机计算机与较先进的日历时钟集成电路芯片ＭＳＭ５８３２联接，组成可编程微机控制大屏幕数字显示系统，电路先进，程序简单，调整方便，运行可靠。     

微型机定时管理系统

在认真分析微型机内部时钟与实时时钟报警功能的基础上，用软件方法实现了微型机定时管理功能，使之到时发声报警，提示用户关机，并在指定时间自动停止计算机的运行。     

轻武器靶道分布式全弹道测试的高精度时钟同步

在轻武器靶道分布式全弹道测试的时钟同步中,时钟同步的精度会随着节点的增多、通信路径的延长以及晶振的老化和温漂而降低,同时稳定性也随之变差。为实现靶道内分布式时钟网络±300 ns的同步精度,在研究IEEE1588协议实现原理的基础上,分析了由晶振引起的误差,使用温补晶振来抑制温漂,将带有PTP协议的交换机与主从时钟进行交互并利用透明时钟来计算驻留时间。在自主搭建的层次拓扑和线性拓扑两种不同结构的分布式网络系统中,考虑了系统运行中可能遇到的问题,使用限幅平均滤波提高了系统的抗干扰性,探究并验证了时钟同步结果出现波动的原因,并将同步精度由±300 ns提升至±30 ns。实验结果表明,在跨两级交换机的情况下,主从时钟的同步精度能长时间稳定在±120 ns,最优情况下能稳定在±30 ns,且具有较强的抗干扰能力,可满足靶道测试所需的精度级别。     

大屏幕日历时钟显示系统

采用发光二极管组成大屏幕数字显示系统，既可用于广告显示，也可用于日历时钟显示．系统采用８０３１单片计算机与较先进的日历时钟集成电路芯片ＭＳＭ５８３２联接，组成可编程微机控制大屏幕数字显示系统，电路先进，程序简单，调整方便，运行可靠．     

线性规划在时序电路中的应用

针对ＡＳＩＣ的逻辑综合典型过程中结构级优化后出现的时钟歪斜、时序混乱现象，分析了电路的结构。运用线性规划方法解决了逻辑综合中同步时序电路的优化和组合逻辑电路优化的问题。为逻辑综合中时序正常的运行提供了最佳方案。     

基于IEEE1588协议的高精度网络时钟同步软件设计

在分析IEEE 1588原理以及影响同步精度因素的基础上,设计了基于Windows平台的时间同步方法,为分布式网络系统的时钟精确同步提供了一种有效可行的解决办法。目前,Windows平台下直接在应用层获取的时间戳精度在10 ms级左右,系统的同步精度为ms级。针对Windows平台下获取更高精度1588时间戳的困难,设计了基于SharpPcap的时间戳处理模块,得到高精度的数据链路层时间戳,从而提高了应用层的时间戳精度。实验结果表明,采用该方法系统主从时钟的同步精度达到亚ms级,满足电力系统中同步精度在ms级以内的时钟同步需求。     

多线程技术在单片机中的实现

讨论了在单片机系统中利用时钟中断机制实现多线程技术．充分利用CPU．有效提高系统运行效能。     

火力发电厂GPS时间同步系统的设计优化

本文论述了火力发电厂GPS时间同步系统的主要设计原则、系统功能、系统构成和设计方案。在对GPS时间同步系统进行优化设计时,强调对火力发电厂GPS时间同步系统的统一管理。全厂设一套GPS时间同步系统,由互为热备用两台主时钟和两台从时钟组成。GPS时间同步系统采用模块化设计,可根据不同对时要求灵活配置。全厂的统一时钟管理有利于对分析事故、查找事故原因、明晰事故发生过程、正确及时地处理事故,便于根据生产数据计算阶段电价成本,有效提高全厂的运行、生产和维护的管理水平。     

无处理机时钟板的主备用设计

本文针对提供ST-BUS时钟和GPS时钟的无处理机时钟板,采用对时钟信号的实时监测原理,设计出了完整的无处理机时钟板的主备用方案.此设计进行了实际应用,提高了系统运行的稳定性.     

1GSPS高速数据采集时钟系统的设计

利用FPGA内部的锁相环进行1GSPS数据采集时钟系统的设计,提出了一种分相多路时钟的设计方法,并对设计方案进行仿真分析.设计方案合理利用可编程逻辑器件的内部资源,在不增加系统硬件成本的前提下,可以将设计方案灵活组态为双通道500MHz、4通道250MHz或8通道125MHz采样率的数据采集时钟系统.该时钟系统实现了外部时钟的片内管理,简化外部时钟电路和PCB电路板的设计.该项技术已成功应用到1GSPS数据采集系统中.     

实时多任务操作系统RMOS/GKD51的设计与实现

本文介绍了一种在MCS—51单片机上运行的实时多任务操作系统RMOS/GKD51的设计与实现。该系统向用户提供了一个良好的实时控制多任务处理环境,主要由任务管理与控制、I/O管理、实时钟管理、故障诊断等几个子系统组成。文中重点介绍了该系统的结构、特点、功能与关键技术等。     

基于nRF24L01无人船舰数据传输系统的时钟同步

设计一种基于nRF24L01的无人船舰数据传输系统。该系统由数据发送端、无线信道和数据接收端组成。利用nRF24L01芯片的自动应答功能,判断接收端与发送端的时钟是否同步。采用基于令牌环的时钟同步协议,将通信时间片段化,主时钟以数据帧的方式将时间戳信息发送给从时钟,从时钟按照收到的时间戳信息校准自身的时钟,从而实现发送端和接受端的时钟同步。实验结果表明,系统运行到稳态时,主时钟和从时钟之间的时间误差可精确到1 us以内。     

既成ARM系统中创建"第二实时钟"

主流ARM芯片内都附有WatchDog硬件逻辑。在不改变既有系统的硬件结构前提下，系统正常运行中可以“借用”该硬件逻辑构建自己的精密实时钟（“第二RTC”），使之能很方便地实现微秒级计时；这样做，等于把系统实时钟的可使用时间范围向下扩展2，3个数量级（高主频ARM情形下会更短）。这一尝试的原始驱动来自一项加密算法移植探索试验：实现了有关函数，经实验验证有效。着重对这种“借用”思路进行分析，对具体实施的细节作了介绍。     

OFDM系统在多径衰落信道下的时钟同步

为消除时钟同步误差对正交频分复用（OFDM）系统的影响，提出了一种可工作在多径衰落信道下的时钟同步方法.该方法分为时钟频偏估计和时钟频偏补偿两个步骤，在估计时钟频偏时，利用了相邻符号的相邻导频之间的相关性；在补偿时钟频偏时，采用了数字内插环路，这使得时钟同步模块可在全数字接收机中实现.该方法的一个好处是，当存在载波频偏时仍可正常工作，这说明时钟同步可在载波同步之前完成.结果表明，该方法具有足够大的时钟频偏捕捉范围，可用于IEEE802.11a系统和DVB-T系统的接收机中.     

在i.MX51芯片上降低系统功耗的一种方法

i.MX51芯片是一种小型低功耗的CPU芯片,用在许多移动设备上。在发热和功耗方面都有不俗的表现,但是在有些情况下这还远远不够。文中详细讨论了CPU功耗与系统时钟的关系,采用轻量级嵌入式操作系统ECOS,对时间片调度和实时时钟系统进行了修改。即在ECOS的配置文件中关闭时间片调度机制,然后延长实时时钟的中断间隔,这样就不需要计算时间片,实时时钟的中断也不必以很高的频率产生,从而降低系统在空闲时的功耗。调度器不用定时运行,也可以节省系统功耗,使得系统在Idle状态下不被实时时钟的中断唤醒,从而大大降低系统的功耗。文中给出了实验数据:关闭时间片调度、延长实时时钟中断间隔与打开时间片调度、正常实时时钟中断间隔的功耗比约为1/10。     

数字中继接口同步性能分析

分析了数字网中产生滑动的３方面原因，即传输系统的工作环境不稳定；失去时钟控制；网络节点的时钟偏差，通过对一种高集成数字中继接口结构的分析，指出数字中继呼损过高的原因之一是由于时钟倍频电路的性能不稳定，即传输系统的工作环境不稳定，从而导致交换系统时钟与传输系统时钟的不同步。为此本提出了解决该问题的两种方法，且能满足电话业务的滑动率指标的要求。