B码对时案例分享,基于RK3568J+Logos-2,让电力设备轻松实现“高精度授时”!

本文主要介绍瑞芯微RK3568J+紫光同创Logos-2的B码对时案例,开发环境如下:

Windows开发环境:Windows 7 64bit、Windows 10 64bit

Pango Design Suite(PDS):PDS_2022.2-SP3

IRIG-B码对时典型应用

IRIG-B码对时可应用于继电保护装置、电力RTU、电力录波器、通讯管理机、电能质量在线监测等领域。创龙科技已基于TL3568F-EVM评估板(RK3568J+Logos-2)实现IRIG-B码对时方案,降低了终端用户的开发难度,缩减了研发时间,可快速进行产品方案评估与技术预研。

图 1

IRIG-B码对时原理

IRIG-B(inter-range instrumentationgroup-B)码是一种时间同步标准,通常用于精确的时间测量和数据同步,广泛应用于电力、通信、航空等领域。

IRIG-B码为每秒一帧的时间串码,一帧串码中包含100个码元,频率为1KHz,即每个码元占用10ms时间。IRIG-B码基本的码元为"0"码元、"1"码元和"P"码元,"0"码元和"1"码元对应的脉冲宽度为2ms和5ms,"P"码元为位置码元,对应的脉冲宽度为8ms,IRIG-B码信息的基本码元的示意图如下所示。

图 2

下图为一帧的IRIG-B码脉冲序列结构示意图。连续两个"P"码元表示整秒的开始,第二个"P"码元的脉冲前沿为"准时"参考点,定义其为"Pr"。每10个码元有一个位置码元,共有10个,定义其为P1,P2,...,P9,P0。IRIG-B 码时间格式的时序为秒、分、时、天,所占信息位分别为:秒7位、分7位、时6位、天10位,其位置在P0 ~ P5之间。

通常,从"Pr"开始对码元进行编号,分别定义为第0,1,2,...,99码元,则"秒"信息位于第1、2、3、4、6、7、8码元,"分"信息位于第10、11、12、13、15、16,17码元,"时"信息位于第20、21、22、23、25、26码元,"天"信息位于第30、31、32、33、35、36、37、38、40、41码元。

图 3

基于RK3568J+Logos-2的IRIG-B码对时方案

本文主要介绍创龙科技TL3568F-EVM评估板(RK3568J+Logos-2)基于FPGA端(Logos-2)实现IRIG-B码信号解析功能。

为了简化描述,本文仅摘录部分方案功能描述与测试结果。

(1)案例说明

评估板FPGA端(Logos-2)通过FPGA RS485串口获取卫星时钟同步装置输出的IRIG-B信号,并对IRIG-B信号进行解码,将其转化为时间信息,然后通过FPGA RS422串口以每间隔一秒发送一次的频率将时间发送至上位机,并通过串口调试助手进行显示。程序功能框图如下所示。

图 4

(2)案例测试

将卫星时钟同步装置的ANT接口连接至GPS天线模块,将卫星时钟同步装置的OUT2接口连接至评估板的FPGA RS485接口,将评估板FPGA RS422串口连接至PC机的USB接口,硬件连接如下图所示。

图 5

将评估板上电,请先加载运行FPGA端可执行程序。

打开串口调试助手,点击"打开"按钮,此时可查看串口调试助手将打印卫星时钟同步装置输出的IRIG-B信号解码后转化的时间信息。可打开浏览器搜索北京时间对比查看时间是否一致,如下图所示。

图 6

图 7

相关推荐
晶振厂家-晶发电子3 天前
晶振在5G时代的角色:高精度时钟的核心支撑
单片机·嵌入式硬件·5g·晶振·电子元器件·晶振知识
F137298015573 天前
WD5030A 芯片,12V降5V,输出电流12A,电路设计
stm32·单片机·嵌入式硬件·汽车·51单片机
小莞尔3 天前
【51单片机】【protues仿真】基于51单片机的篮球计时计分器系统
c语言·stm32·单片机·嵌入式硬件·51单片机
三佛科技-187366133973 天前
分享机械键盘MCU解决方案
单片机·嵌入式硬件·计算机外设
李永奉3 天前
51单片机-使用IIC通信协议实现EEPROM模块教程
单片机·嵌入式硬件·51单片机
工大一只猿3 天前
51单片机学习
嵌入式硬件·学习·51单片机
小莞尔3 天前
【51单片机】【protues仿真】 基于51单片机八路抢答器系统
c语言·开发语言·单片机·嵌入式硬件·51单片机
风_峰3 天前
Ubuntu Linux SD卡分区操作
嵌入式硬件·ubuntu·fpga开发
bing_feilong3 天前
STM32精准控制水流
单片机·嵌入式硬件
FPGA_Linuxer3 天前
FPGA 40 DAC线缆和光模块带光纤实现40G UDP差异
网络协议·fpga开发·udp