UTC数据接收器及计时器的制作方法

技术特征：

1.一种utc数据接收器，用于接收异步串行接口中的utc数据，其特征是：包括移位控制器、第一计数器、串行移位寄存器、第一比较器，第一计数器为7进计数器，第一计数器用于记录串行移位寄存器从所述异步串行接口读取并存储的字节数据的字节数量，串行移位寄存器的容量为6字节，移位控制器从所述异步串行接口接收到字节数据的起始位时，触发串行移位寄存器从所述异步串行接口读取并存储该字节数据，第一计数器被触发更新计数，第一比较器读取串行移位寄存器存储的数据并将该数据与预设数据比较，若串行移位寄存器存储的数据与预设数据匹配，则启动并保持第一计数器正常工作；若第一计数器进位，则输出数据提取信号。

2.根据权利要求1所述的utc数据接收器，其特征是，移位控制器包括分频器、第二计数器、第二比较器、第一与门、d触发器，第一与门具有两个输入端，第一与门的输出作为串行移位寄存器的移位时钟，第二计数器为10进计数器且向第一计数进位，第二比较器读取第二计数器的数值，若第二计数器的数值大于1且小于10，则输出移位信号给第一与门的一个输入端，以使第一与门输出信号触发串行移位寄存器移位倍数于波特率的时钟信号作为分频器的输入，分频器的输出作为第二计数器的时钟信号，并连接第一与门的另一个输入端，移位控制器从所述异步串行接口接收到字节数据的起始位时，通过所述d触发器启动并保持分频器与第二计数器正常工作，第二计数器进位时，触发所述d触发器将分频器和第二计数器清零并保持清零。

3.根据权利要求2所述的utc数据接收器，其特征是，分频器是2ⁿ分频的，n大于1。

4.一种计时器，其特征是，包括utc数据接收器、utc数据解码器、计时模块、pps秒脉冲边缘提取电路，utc数据接收器为权利要求1-3任一项所述的utc数据接收器，utc数据解码器接收到所述数据提取信号后，提取所述串行移位寄存器当前存储的数据，并将所述数据解码形成分别表示时、分、秒的3个字节的二进制的第一时刻数据，计时模块从utc数据解码器提取其解码形成的第一时刻数据，并将第一时刻数据加1秒形成第二时刻数据，pps秒脉冲边缘提取电路接收并提取到pps秒脉冲的前沿时，触发计时模块置入第二时刻数据并作为当前时刻。

5.根据权利要求4所述的计时器，其特征是，计时模块包括时间校正器和时间计数器，时间校正器包括秒位加法器、分位加法器、时位加法器，秒位加法器、分位加法器均为60进加法器，时位加法器为24进加法器，秒位加法器向分位加法器进位，分位加法器向时位加法器进位，秒位加法器、分位加法器、时位加法器分别提取第一时刻数据的表示秒、分、时的字节数据，提取后令秒位加法器加1从而形成第二时刻数据；时间计数器包括秒位计数器、分位计数器、时位计数器，pps秒脉冲边缘提取电路接收并提取到pps秒脉冲的前沿时，分别触发秒位加法器里的数据置入秒位计数器、分位加法器里的数据置入分位计数器、时位加法器里的数据置入时位计数器。

6.根据权利要求5所述的计时器，其特征是，还包括时钟流动模块，其包括晶体振荡器、第三计数器，第三计数器给所述晶体振荡器的振荡次数计数，并向秒位计数器进位，第三计数器的进制与所述晶体振荡器的振荡频率匹配，以使第三计数器每间隔一秒进位。

7.根据权利要求6所述的计时器，其特征是，pps秒脉冲边缘提取电路接收并提取到pps秒脉冲的前沿时，将第三计数器清零。

8.根据权利要求6所述的计时器，其特征是，还包括外触发信号捕捉电路和数据锁存器，外触发信号捕捉电路接收到外部信号时，触发将时位计数器、分位计数器、秒位计数器、第三计数器中的数据置入数据锁存器。

9.根据权利要求8所述的计时器，其特征是，所述数据锁存器有多个。

技术总结
UTC数据接收器及计时器，涉及计时器技术领域，计时器包括所述UTC数据接收器、UTC数据解码器、计时模块、PPS秒脉冲边缘提取电路，UTC数据接收器接收到UTC时间数据后发出数据提取信号，UTC数据解码器接收到所述数据提取信号后，提取所述串行移位寄存器当前存储的数据，并将所述数据解码形成分别表示时、分、秒的3个字节的二进制的第一时刻数据，计时模块从UTC数据解码器提取其解码形成的第一时刻数据，并将第一时刻数据加1秒形成第二时刻数据，PPS秒脉冲边缘提取电路接收并提取到PPS秒脉冲的前沿时，触发计时模块置入第二时刻数据并作为当前时刻，并同时清零晶振计数器作为整秒的开始。采用硬件实现，响应快、延迟低，时间的同步精度高。

技术研发人员：徐冲;戴淦锷;曾宪峰
受保护的技术使用者：季华实验室
技术研发日：2020.07.27
技术公布日：2020.12.18