[發明專利]一種超低功耗時間統一模塊

有效

• 申請號: 201810214270.0
• 申請日: 2018-03-15
• 公開（公告）號: CN108490758B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 馮丹平;徐國貴;劉百峰;尚超;尚凡;張國龍;鄧偉
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍91388部隊
• 主分類號: G04G3/00
• 分類號: G04G3/00;G04R20/02
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司 44228
• 代理人: 李慧

1.一種超低功耗時間統一模塊，其特征在于，包括時統單片機、恒溫晶振、北斗/GPS授時結構、門控電路和系統軟件，所述的時統單片機使用恒溫晶振作為芯片的時鐘源，所述的芯片與恒溫晶振同時上電，芯片內部所有內置外設，包括定時器均運行在高穩定時鐘基準之上，時統單片機通過IIC總線數字電位器實現恒溫晶振小范圍的壓控校準，時統單片機使用內部32bit通用定時器“TIM2”的4個比較/捕捉通道，完成時統脈沖捕獲、測距脈沖前沿生成、待測脈沖捕獲功能，使用16bit通用定時器“TIM3”完成測深脈沖前沿生成，時延生成功能，時統單片機通過通用異步串行接口連接北斗通訊授時模塊，門控電路由兩路獨立的與門芯片完成，分別檢出北斗、GPS模塊秒脈沖信號；

預留有獨立的GPS模塊，GPS模塊連接時統單片機，并直接受時統單片機控制，所述GPS模塊為Garmin GPS15L，其通訊輸入、輸出串口分別采用TTL電平、RS232電平，具有計獨立的電氣電平轉換電路，其輸入使用非門芯片、輸出使用MAX3180芯片，備份采用Garmin GPS15L模塊使用時統單元3.3V電源供電，在不使用該模塊授時的設置下，時統單片機可通過負載開關SW4完成GPS關閉電源功能；

恒溫晶振為時統單片機提供高穩定10MHz時鐘，經時統單片機內部PLL單元倍頻為50MHz后，供給時統單片機芯片內部所有“外設”， 其內置32bit定時器2，設置循環計數模式，計數頻率為50MHz，計數長度根據發射周期設置完成設定， TIMER2通道1、通道2設定為輸入捕獲模式，分別輸入經挑選后的北斗或GPS秒脈沖信號，系統授時中，秒脈沖信號上升沿觸發捕獲TIMER2中時延值，經計算時延誤差后，軟件對TIMER2計數器完成調整以達到授時同步功能；第1脈沖送至定時器3通道1，觸發TIMER3運行1次，生成特定時延的第2脈沖信號，時延及第2脈沖寬度由主控單片機控制；

所述的恒溫晶振高精度時鐘穩定度優于1×10^-9/日。