GPS同步时钟的校时方式及性能比较

利用GPS信号构成的同步时钟主要有硬件电路的同步脉冲输出及软硬件结合的串行时间信息输出两种同步方式。因此对于需要校时的系统来说，GPS同步时钟的校时也分为两种类型：脉冲中断方式和串行通信接口方式。GPS同步时钟本身提供的时间信息是非常精确的，但采用哪种方式对自动保护装置中的实时时钟芯片进行授时，就成了保证时间精度的关键问题。下面就分别对这两种方式的校时精度问题进行讨论。

脉冲同步方式

脉冲校时方式，即GPS同步时钟每隔一定的时间间隔输出一个精确的同步脉冲，监控装置在接收到同步脉冲后进行校时，消除装置内部时钟的走时误差。因此不管是秒脉冲还是分脉冲和小时脉冲，其校时原理都是一样的。在脉冲校时方式中，导线传输、光耦隔离以及中断响应和处理中断程序都会产生延时，整个的延时时间在几十个微秒左右，所以即使不进行时间修正，精度也可以满足时间误差要求在毫秒级的装置的需要。

串行同步方式

串口通信方式是GPS同步时钟以串行数据流的方式输出时间信息，各个自动保护装置接收每秒一次的串行时间信息来进行校时。在此种校时过程中，串口发送以及接受数据都是采用的中断方式，双方的中断处理程序都将占用CPU的时间，此外延时的大小还与双方串口中断优先级的设置有关。

另外，在串行通信方式中，数据是按照一定的波特率逐位传输的，因此总线传输也将有延时，该延时的大小与波特率以及传输的数据量均有关。在以上影响校时精度的各个因素中，只有传输延时是可以准确计算的，其他的只能作大致的估计，在将以上因素综合考虑后，可以通过给时间信息一个修正值，来保证校时的精度。