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摘 要: 闡述了用單片機實現同時解調多路IRIG-B碼的應用設計,利用單片機中斷查詢的方法,以有限的單片機資源實現最多可同時解調8路IRIG-B碼。
關鍵詞: IRIG-B碼;時間碼;B(AC)碼;B(DC)碼;碼元;同步誤差

 IRIG-B碼(以下簡稱B碼)是美國靶場測量組推薦的格式時間碼之一,該碼在世界各國靶場應用廣泛。B碼又分為直流碼IRIG-B(DC)碼(以下簡稱DC碼)和交流碼IRIG-B(AC)碼(以下簡稱AC碼),DC碼傳輸距離小但授時同步誤差小,AC碼傳輸遠但授時同步誤差相對較大。詳細的B碼波形及信息定義請參閱參考文獻[1]。B碼授時需要授時終端回送B碼作為自動測量和監(jiān)控同步誤差的依據。因此,在點對多B碼授時體系中,將存在一臺設備同時解調多路B碼現象,用單片機完成多路B碼解調任務具有節(jié)省硬件資源、控制靈活等特點。本文以W78E058B單片機為基礎,提出了基于單片機的多路解調IRIG-B碼的應用設計方法。
1 設計原理
1.1 B碼授時原理
 時間終端設備通過接收B碼授時,同時產生B碼回送上級時間設備,上級時間設備負責送出授時B碼并測量時延和監(jiān)視授時情況,如圖1所示。時間終端設備解調授時B碼得到時、分、秒等時間信息和秒頭,用于B碼同步;時間設備解調回送B碼得到時、分、秒等時間信息和秒頭,用于測量B碼環(huán)路時延并監(jiān)視授時情況,如圖2所示。

1.2 單片機解碼原理
 AC碼經解調電路解調得到DC碼,單片機通過解讀DC碼可以得到B碼信息。DC碼信息由基本碼元組成,每碼元占用10 ms的時間寬度。碼元含義依據高低電平寬度來定義,分為“0碼”、“1碼”和“P碼”,如圖3所示。

用1 kHz信號作為外中斷源,中斷服務程序對各路DC碼高低電平分別計數,計數結果作為判定碼元信息位的依據。

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