今天小编为大家精心挑选了关于《守时电路设计论文(精选3篇)》，希望对大家有所帮助。摘要：为解决晶体振荡器频率隐患问题，如长期频漂过大问题，研究人员提出了一种使用GPS秒脉冲信号对晶振频率进行自动校准的解决方案。通过对晶振频率偏移进行补偿，提高时钟设计精度。本文根据上述方案对基于晶振频率补偿的高精度数字时钟设计方案及其实现方法进行了分析探讨，望能够给相关人员提供一定的参考价值。
守时电路设计论文 篇1：
单片机智能数字钟
【摘要】 本电路以采用Atmega16单片机作为整个电路的控制核心，其硬件电路由其按键模块、显示模块、GPS导航定位模块以及电源模块组成。电路中使用了23个数码管作为单片机数字时钟显示部分。它不仅具有对年、月、日、时、分、秒、周日、阴历进行计时的功能，而且还具有温度快速采集、时间脉宽校准、公历与阴历的相互关联、GPS授时时间同步、闰年补偿等多种功能，同时具有日期和时间的可调整功能。用计数器中断程序作为了一秒钟的精确计数，并用按钮实现了万年历的校对。
【关键词】 单片机 DS1302 DS18B20 GPS授时同步时间
一、课题的研究背景
单片机智能数字钟在于提供一种崭新的智能数字钟。与标准时间相比具有校准精度高，走时准确度也高，布线容易，而且价格也便宜。现在它已变成一种应用非常广泛的计时工具，特别是适合在家庭居室、办公室、大厅、会议室、车站和广场等使用。利用LED数码管显示的日历钟具有价格低廉、安装方便、显示清晰直观、走时准确等特点，还可以进行夜视，并且还可以扩展多种功能。此外，我们设想了使用GPS全球定位系统的授时同步时间的功能实现钟表自动调时校准，但是由于GPS授时同步时间系统的价格偏高，所以使用其对钟表进行自动调时还具有一定的局限性，并不能广泛投入使用。
二、产品性能
1、基本性能。①具有年、月、日、星期、时、分、秒等功能；②时间与阴、阳历能够自动关联；③具有温度计功能； ④具备年、月、日、星期、时、分的校准功能。
2、创新性能。① 具有GPS导航定位功能；②用内嵌实时时钟的安全芯片校准其实时时钟。
三、系统硬件设计概述
本电路是由Atmega16单片机作为主控制核心，具有在线编程功能，低功耗，能在3V超低压工作；时钟电路由DS1302提供，它是一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，并具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。可产生年、月、日、周日、时、分、秒，具有使用寿命长，精度高和低功耗等特点，同时具有掉电自动保存功能；温度的采集由DS18B20构成；显示部份由23个数码管，74LS138、74l54译码器构成。使用动态扫描显示方式对数字的显示。
四、部分电路设计
4.1温度模块设计
采用数字式温度传感器DS18B20作为温度采集信号，它是数字式温度传感器，具有测量精度高，电路连接简单等特点，此类传感器仅需要一条数据线进行数据传输，使用PA0与DS18B20的I/O口连接，需在电源端与I/O数据口加一个4.7K的上拉电阻。Vcc接+5V电源，Vss为接地端。
4.2 GPS模块的设计思路
全球卫星定位（GPS）由位于海拔11，625英里轨道的一组卫星组成，每个卫星配备了最多四个原子时钟。GPS接收器接收到的时间信息经过运算可以获得精确的时间信息。
GPS信号接收模块接收多颗GPS卫星发送的频率为1575.42Mhz的UTC信号，经处理输出NMEA0183格式或其它标准的信息。微处理单元（MCU）对上述信息进行后续处理，并换算成北京时间等信息后送液晶显示，并按照一定格式和方式经接口电路输出。一旦短时间发生GPS不同步时，系统将自动进行精确的时钟守时。
4.3显示模块的设计
采用动态扫描显示，由23个数码管，3-8译码器74LS138接的A、B端接单片机PC0、PC1，C端接电源端。使能端为低电平有效，4-16译码器74154的A、B、C、D分别接PC口的0～3端。其输出端接到共阴数码管位选段端作为选通位码。
五、系统的软件设计
综上所述此万年历具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优点，符合电子仪器仪表的发展趋势，具有广阔的市场前景。
作者：徐鑫
守时电路设计论文 篇2：
基于晶振频率补偿的高精度数字时钟设计
摘要：为解决晶体振荡器频率隐患问题，如长期频漂过大问题，研究人员提出了一种使用GPS秒脉冲信号对晶振频率进行自动校准的解决方案。通过对晶振频率偏移进行补偿，提高时钟设计精度。本文根据上述方案对基于晶振频率补偿的高精度数字时钟设计方案及其实现方法进行了分析探讨，望能够给相关人员提供一定的参考价值。
关键词：GPS；晶振频率；高精度；数字时钟
随着电子技术的不断发展，在时频器件方面，近年来国内外研究人员将研究重点转移到了高精度时钟的研究与设计方面，并在研究中广泛应用微处理器、GPS定时校频等技术，以期可以达到更高的设计精度。从某种程度上来说，一个时钟的准确度主要取决于频率源产生的秒脉冲情况，即其精确度是否达标。普通晶振频率准确度在累积误差方面具备较好的一致性，通过结合GPS接收机以及长短波接收机，可以进一步加强自身的比对校准程度，时钟的准确度会得到大幅度提高。而通过以GPS秒脉冲为标准的频率源，可以对晶振产生的秒脉冲起到自动修正作用，具有較大的应用意义。
1 数字时钟的组成结构与运行方式
基于频率补偿的高精度数字时钟主要是由GPS定时接收机、普通晶振、时钟产生及校准电路、单片机数据算法处理模块等基本组成结构为主。一般来说，GPS定时接收机在正式工作过程中，输出1路TTL电平的标准秒脉冲信号，秒脉冲时间信息数据将会通过RS 232串口完成输出动作，并由单片机完成读取动作。其中，晶振属于本地秒脉冲与相差测量之间产生的频率源，待时钟进行校准的过程中，本地原始秒脉冲及修正后会产生系列秒脉冲动作。在此过程中，相差测量电路会采用脉冲填充计数法，确定GPS秒脉冲与本地秒脉冲之间存在的差值大小，测量结果主要由单片机进行获取[1]。
需要注意的是，单片机在处理过程中，主要利用最小二乘法对本地秒脉冲与GPS精确度进行合理修整，以满足时钟精确需求。除此之外，时钟产生电路动作主要是由晶振分频获得。究其原因，主要是因为普通晶振标称频率与实际输出频率之间存在明显误差问题，并随着时间进行累积。结合实践经验来看，普通晶振标称频率累积越多，稳定性效果并不会增加，反而会降低。为规避这一问题的影响，研究人员提出基于晶振频率补偿的高精度数字时钟设计方案，目的在于解决普通晶振稳定性效果不佳的问题，以期进一步完善时钟精确。
2 硬件电路设计方案
硬件电路模块设计主要是以可编程逻辑器件为主要器件类型。其中，电路设计主要以本地时钟产生与校准模块、鉴相与相差技术模块为主，在实际设计过程中，相关人员需要针对上述两个模块进行重点设计，具体如下：
2.1 时钟产生与校准模块
时钟产生校准电路组成主要是由24位计数器、预置值寄存器以及比较器电路等基本模块构成。待系统通电之后，复位信号会对24位计数器以及预置值寄存器实现清零动作，为下一步运行工作奠定基础。实现清零动作之后，GPS秒脉冲会出现上升情况，在此过程中，我们可以将其上升值视为第一次同步信号，并进行计数、实行本地晶振计数[2]。
需要注意的是，如果24位计数器计数值与预置初始频率值进行比较的过程中，出现明显的不相等情况。此时，我们需要继续实行计数操作，待数值稳定之后，即可获得本地秒脉冲信号。但是需要注意的是，介于晶振自身存在明显的漂移问题，本地产生的秒脉冲难以回避与GPS秒脉冲存在的隐患问题，如相位差问题。为解决这一问题，建议相关人员可以利用单片机最小二乘法方式，确保补偿后的频率值科学、合理。
2.2 鉴相与相差技术电路
鉴相电路在实质层面上，主要是通过GPS秒脉冲和晶振秒脉冲之间存在的相位差信号完成提取动作，一般多作为相差计数电路的主要信号方式。在实现鉴相与相差计数线路设计方案的过程中，我们可以利用3D鉴相器实现设计方案。所谓的3D鉴相器主要是由触发器、选择器为基本组成结构，并以GPS信号为主要信号形式。
在实际应用过程中，3D鉴相器多会以选择器作为输出端，根据晶振秒脉冲相位变化情况，确定相差信号计数情况。随之，晶振秒脉冲会处罚中断信号，待单片机响应之后，内部存在的相差数据会录入到内存单元当中。此时，系统会向计数器发出指令，即清零信号。周而复始，等待下一个清零指令。
3 算法设计内容与应用
软件设计所应用的器件，主要为单片机。本文所研究的单片机主要以P89C51单片机器件为主。结合上述内容可知，单片机在实际应用过程中，涉及到的主要算法为最小二乘算法。算法设计内容与应用具体如下：
单片机接收相差数据的过程中，往往会以预先设定的数值为标准。在此过程中，所获得的数据需要结合一次线性数理统计方式完成计算分析过程中，得到的数值可以视为补偿所需数值。待通过数据总线作用，我们可以将修正后的数值放入到储存器当中，实现晶振秒脉冲信号的顺利输出。
在进行单片机算法流程的过程中，我们可以利用一次线性数理统计方式，实行“开始”操作，并将单片机数据进行初始化处理，设取数据数为n，并设取初始变量i=1。并在此基础上，利用算法流程方式，确定实际送补偿值。待确定好实际送补偿值之后，我们可以进行相差数据算法处理工作，并总结与归纳具体修正结果。
4 相差数据算法处理与修正情况分析
表1是根据上述设计方案，利用单片机采集到的相差数据，仅供参考。
根据表格相差值内容，我们可以利用最小二乘算法进行计算处理。一般来说，利用一元回归方程的最小二乘算法基本上可以确定实际估算值，并且我们可以实际估算值，明确本地晶振产生的秒脉冲对于GPS秒脉冲的误差影响、以及对GPS秒脉冲产生的频偏问题等。在此基础上，我们可以根据本地晶振补偿前的标准频率数值，明确与补偿后之间的差距问题，目的在于进一步确保补偿后的准确度。需要注意的是，晶振频偏与标准频率之间存在明显的线性关联性。
5结论
总而言之，通过利用GPS自动定时校频，基本上实现了数字式频率的高精度晶振时标要求。并在此基础上，通过利用晶振频率补偿方法，能够进一步提高普通晶振的准确度，并取得较好的补偿效果。需要注意的是，守时性能情况主要取决于晶振稳定性能。针对于此，若想提高时钟守时性能，设计人员必须采用更高稳定度的频率标准，确保时钟守时性能科学、合理。
参考文献：
[1]张斌，张东来.基于 GPS的高精度时钟在线校频与授时研究[J].中国电机工程学报，2012，32（10）：160-167.
[2]蓝波，胡修林.一种高精度系统时间同步方法[J].信息与控制，2011，40（3）：61？65.
（作者单位：中国电子科技集团公司第五十四研究所）
作者：姜峰
守时电路设计论文 篇3：
“3+3”会计专业中高职核心课程衔接的教学实践问题研究
关键词：“3+3”会计专业 中职 核心课程衔接 教学实践
如今具备良好综合素质的应用型人才成为行业企业争抢的资源。特别值得一提的是，会计专业人才在社会上缺口较大，要培养出更多优秀的会计人才，就需抓好职业教育。中职与高职在会计专业人才培养方面都有着独特优势，不过中高职在会计专业核心课程的衔接方面还存在着一些问题，也由此引发了笔者诸多思考。在“3+3”会计专业建设过程中，中职学校应该抓住核心课程建设这一重点，探究有效策略，解决中高职核心课程衔接过程中的实际问题，优化课程结构，提升教育质量，促进会计专业学生素质的提升。
一、“3+3”会计专业及课程衔接
“3+3”指的是中高职衔接贯通模式，简单来说就是中职三年加上高职三年的专业教学。学生会在中职学校完成三年的专业学习任务，在转段考核完成后到高职院校继续学习三年。在达成学习目标与有关要求之后，经过考核合格就可以获得大专文凭。课程衔接是为了确定课程内容范围和顺序，将各种不同的课程内容以及学习经验进行有效连接，使其获取最大效益，顺利达成课程目标。也就是在相同体系当中对中职与高职课程进行统一划分，在相同的专业当中可以把中职和高职的课程内容分得细致准确，其中高职学生可以清楚地了解中职课程内容，当然中职阶段的学生也可以清楚地获知高职阶段的课程内容。在设计课程衔接方案时，要注意思考中高职会计专业课程主要涉及的技术类知识，这类知识的变化性强，存在明显的不稳定性，因而需要把核心课程的衔接建设作为重点。
二、中高职会计专业教学内容的差异性
国家高度重视职业教育的发展并积极出台相关政策措施，以期提升职业教育的吸引力。有效探究职业学校专业课内容和职业标准的衔接方法，从而完善职业教育课程体系，也让毕业生拥有更加广阔的学习空间。
在终身学习观念日益深入人心的社会背景下，人们想要持续提升知识技能，实现终身学习和终身教育，就必须要构建完整全面、可以实现有效衔接与职业可持续性发展的职业教育体系，其中中高职衔接无疑是构建职业教育体系的核心。在考虑中高职会计专业课程衔接的过程中，首先应该分清中高职在教学内容方面的差异性。在基础课程的安排上，中高职各有侧重，中职更加关注的是语、数、外、物等文化素质培养课程;高职更加关注的则是形势政策、思想道德、社会主义理论等涉及综合素质培养的内容。在专业课程的安排上，中职与高职课程中有重复也有区别，拥有中高职课程衔接的基本条件。中高职院校在会计专业都开设有会计基础、财务会计等课程，这些都属于会计专业的基础课，所以重复度也是很高的。另外还有部分技能项目训练的重合率也相对较高，比如会计基础实训。高职院校开设的课程科目数量要明显多于中职学校，哪怕是相同的课程，在课时数的安排上也要比中职多。
三、中高职会计专业课程内容衔接问题
我国特别重视职业教育，也把会计专业建设作为完善职业教育体系的一项重要内容。我国针对中高职教育衔接的研究工作相对较晚，对于职业教育体系建设的分析也晚于其他国家，但是在完成了起步阶段之后，一系列的研究工作不断深入，得到了诸多有益的研究成果，如今中高职衔接工作已经在改革推动之下步入了深化阶段。
为了促进“3+3”模式下会计专业核心课程的衔接，首先应该分析当前课程衔接当中存在的问题。一是专业课程建设存在重复设置的问题。不少中高职学校在会计专业核心课程安排当中有重复问题，这些课程虽有不同名称，但是却有着大致相同的内容，很容易因为重复学习而增加学生的负担。二是教材内容的衔接存在不足。中职学校的教材往往把侧重点放在操作上，所以能够让学生轻松理解与接受，不过在步入高职阶段之后，由于高职教材理论性更强，会出现学生不适应和不理解的情况。三是课程难度跨度相对较大。比较来说，中职阶段的课程难度相对较小，难度跨越不大，容易理解，而高职阶段的课程难度增加，对学生的学习能力要求更高，因而出现了衔接困难的情况。
这些问题的存在和当前没有建立中高职有效衔接的统一性课程标准有关，由于没有根据不同阶段学生的学习要求和素质培养需要，做好课程安排，因而不能够在教学组织安排方面层层推进。所以未来的努力和改进方向就是要找准衔接问题解决的突破口，实施提升衔接质量和学生素质培养效果的策略。
四、“3+3”会计专业中职核心课程衔接教学对策
（一）明确中高职会计专业核心课程教学目标
在“3+3”中高职会计专业核心课程衔接的研究和分析当中，必须要明确中职是高职的基础以及准备阶段，高职发展建设必须以中职为根基，充分考虑不同阶段学生的专业发展特征，从而确保衔接效果，当然在中职专业课程建设当中，也必须考虑中高职的衔接要求，确保会计专业的综合建设效果。在会计专业人才培养目标的制定上，为确保中高职的顺利衔接，目标设定必须科学合理。中职学校在会计人才的培育目标确定上，应该以培养高素质劳动者与技能型人才为主，注重的是讲诚信、会算账;高职院校的会计人才培养目标是培育面向生产、建设、服务与管理一线的高端技能人才，注重的是会查账、会管账、会用账，为地方经济建设与社会进步提供专业化服务。
（二）完善中高职会计专业核心课程衔接体系
“3+3”会计专业中高职衔接必须高度关注专业核心课程的衔接，打造不同层次衔接顺畅的专业课程体系。要让课程体系更加完善和系统，就要对课程教学内容进行重新整合，避免内容重复或者中断。专业教师应该对中高职课程安排了然于心，且应該有中高职院校的专业教师共同参与到课程体系的制定当中，积极编写专业特色鲜明的校本教材，优化教案设计，确保中高职衔接的会计专业核心课程安排井然有序。中职阶段的课程要侧重基础知识传授，注重学生对会计专业基本知识和基础技能的掌握;到了高职阶段，则要重视学生专业理论素质以及实践素质的综合提高，要在课程的难度以及深度方面进行提升，在中职课程教学基础之上进行深化与拓展。
（三）规范中高职会计专业核心课程衔接标准
在会计专业核心课程的衔接当中，为了保证课程教学的规范进行，不仅要对中职课程标准进行规范说明，还要明确指出高职会计专业核心课程标准，保证课程衔接的规范性和有序性，从而给技能型人才的培养提供保障以及基础规范。针对不同教育阶段制定专门课程标准的目的是明确中职核心课程建设要达成的人才培育目标以及高职课程的起点，以免出现资源浪费问题。中高职会计专业核心课程衔接标准的核心内容是培养目标、课程体系、课程内容、教学评价等的衔接。因此，在实施衔接策略的过程中，需要明确学生在中职和高职阶段分别要习得的知识与技能，思考保证课程安排科学合理的方法。
（四）选用中高职会计专业核心课程衔接教学方法
在会计专业核心课程的教学过程中，选用科学有效的教学方法，确保授课模式的合理性是中职院校需要高度重视的问题，也是解决好中高职会计专业核心课程衔接问题的必要措施。坚持因材施教的原则，有效引入适宜中职学生的教学方法，是提高衔接效果的关键。不同生源的学生在能力水平方面的差异是非常明显的。高中毕业生往往具备较强的理论素质，欠缺实操能力，而中职毕业生则与之相反，在课程安排上也要避免一刀切。中职阶段的课程教学应该重视案例教学法、分层教学法与项目教学法的使用，为学生提高实践技能提供强有力的支持。到了高职阶段，因为要给学生传授更高层次的理论以及实践知识，因而要重视理论和实践教学的衔接，积极引入现代化教学方法，提高学生知识学习的难度，保证综合教学质量。
五、小结
课程衔接是当前中高职“3+3”会计专业衔接的重中之重，核心课程衔接又是根本落脚点。会计专业核心课程是对学生进行会计专业素质培养的核心内容，关系到会计人才的培养质量，所以搞好课程建设、把握好衔接内容与方法是至关重要的。
中高职会计专业课程内容是有差别的，想要解决好二者衔接中的问题，就需要分析课程内容的不同点，并把“3+3”会计核心课程建设作为重点，精心设计教学活动，创编优秀教案，规范教学内容，确保课程衔接建设的质量，为学生专业素质的提高提供保障。
参考文献：
[1]吴繁红.中高职衔接课程体系的构建探索——以3+2电气自动化技术专业为例[J].江苏广播电视大学学报，2019（2）.
[2]张旭军，张爱国，李丹.基于胜任力的中高职课程体系衔接研究[J].职业技术教育，2018（13）.
[3]陈建波.会计人员职业能力需求调查与高职会计人才培养衔接分析[J].管理学家，2018（5）.
[4]蒋春洋.中高等职业教育衔接的国际比较[J].中国职业技术教育，2019（15）.
[5]周恒男，于洪.會计专业专升本课程体系设置的调查研究——以长春理工大学为例[J].职业技术教育，2020（35）.
（作者单位：南京六合中等专业学校）
作者：张卫卫