多功能內置式IRIG-B碼終端設計

8751 P0端口和P2端口用作地址總線和數(shù)據(jù)總線，P1端口的P1．1接收IRIG-B碼，P1．2接收事件標記，P1．0用于精確計時計數(shù)器修正量的置入。P3．0用于接收GPS衛(wèi)星時間報文，P3．2用于B碼每個碼元的中斷INT0：P3．3用作外部中斷(INT1)入口，用于接收GPS 1PPS作為GPS衛(wèi)星時間報文的基準。定時器0用作定時中斷產生，用于B碼檢測；定時器1用作串行口波特率發(fā)生器。
可編程計數(shù)器用于時間量的精確計時，最大計數(shù)值1 s。為使計數(shù)器和IRIG-B碼同步，需對計數(shù)器初值進行修正。修正量可通過理論計算或實測得到，并由8751寫入鎖存器。當8751檢測到IRIG-B碼參考標志時，P1．0端發(fā)出一個置入脈沖，將鎖存器中的修正量置入計數(shù)器，達到同步目的。
IRIG-B碼檢測和時間信息的讀出由軟件完成，IRIG-B碼同時接到P1．1和INT0(P3．2)，每個碼元脈沖前沿均引起一次中斷，進入中斷后由軟件判斷碼元脈沖寬度，當連續(xù)檢測到2個8 ms寬碼元時，即表示檢測到IRIG-B碼參考標志，在P1．0端口發(fā)出一個計數(shù)器修正量置入脈沖，之后進入數(shù)碼判讀程序。在數(shù)碼碼元位置檢測到5 ms寬碼元時記作“1”，檢測到2 ms寬的碼元時記作“0”。
B碼采集模塊設置一組分頻器用于產生各種頻率采樣信號，分頻器的輸入是時間計數(shù)器輸出的100 kHz脈沖，通過分頻器輸出不同頻率脈沖形式同步采樣信號和電流環(huán)形式同步采樣信號。
當選擇GPS衛(wèi)星時間同步時，秒以上時間信息從GPSOEM模塊NMEA 0183報文獲得，秒以下時間信息從六位十進制計數(shù)器的高四位中讀出。兩部分時間信息合并組成當前時間信息，并自動寫入雙端口RAM供控制計算機讀取。當選擇IRIG-B碼同步時，秒以上時間信息的檢出每秒一次，秒以下時間信息的獲得同GPS衛(wèi)星時間同步模式。
3．2 IRIG-B碼產生模塊設計
IRIG-B碼產生模塊與GPS OEM模塊的連接如圖3所示。利用GPS OEM接收機輸出的NMEA 0183報文和外部1PPS信號得出GPS時間的年、月、日、時、分、秒信息，分別作為IRIG-B碼產生模塊的時間編碼信息和1PPS標準時間信號。對外部5 MHz進行隔離、放大、分頻得到1 MHz頻率信號，再將1 MHz頻率信號分別送2 ms、5 ms、8 ms產生模塊，由2 ms、5 ms、8 ms產生模塊分別對1 MHz頻率信號進行500、200、125分頻，產生頻率為100 Hz、脈沖寬度分別為2 ms、5 ms、8 ms時鐘信號。

8051根據(jù)年、月、日、時、分、秒信息和標準1PPS信號，控制兩路IRIG-B(DC)碼產生模塊產生IRIG-B(DC)碼信號。供戰(zhàn)位附近其他測控設備與靶場時間同步時使用。