1.本技术涉及信号发生技术领域，具体涉及一种同步授时控制器。
背景技术：
2.脉冲信号发生技术广泛应用于科研实验、航天、电子通信等领域。同步授时系统作为通信领域中的重要组成部分，在一些依赖于高精度时间同步的通信任务中发挥了关键的作用。随着嵌入式领域各方面的发展，对于通信任务的各环节和各部分的涉及提出了更高的要求。同步授时系统的出现，很好地解决了同步安装多种声学设备时导致的设备间相互干扰的问题，使得各设备分时发射信号以避免相互干扰，进而保证了各设备的正常运行。因此，如何实现高精度、高速率的同步授时系统，直接影响到整个通信任务的性能指标。
3.目前，同步授时控制器受工作方式以及成本限制的影响，不能够对信号频率、脉冲宽度等参数进行动态调整，很大程度地限制了使用的灵活性。
技术实现要素：
4.鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本技术旨在提供一种同步授时控制器，包括：
5.外部输入模块，所述外部输入配置用于设置脉冲配置参数；
6.系统控制模块，所述系统控制模块与所述外部输入模块连接，所述系统控制模块用于接收所述脉冲配置参数；
7.脉冲信号产生模块，所述脉冲信号产生模块与所述系统控制模块连接，配置用于接收所述系统控制模块发送的所述脉冲配置参数，并根据所述脉冲配置参数生成相应的脉冲信号。
8.根据本技术实施例提供的技术方案，所述脉冲信号产生模块具有多条独立的脉冲信号输出通道，所述外部输入模块可分别对各所述脉冲信号输出通道的所述脉冲配置参数进行配置，多路相互独立的所述脉冲输出通道采用bnc接口形式与外部设备相连。
9.根据本技术实施例提供的技术方案，还包括lcd显示模块，所述lcd显示模块和所述系统控制模块连接，配置用于显示所述脉冲配置参数。
10.根据本技术实施例提供的技术方案，所述外部输入模块包括按键模块，所述按键模块包括与所述系统控制模块连接的按键控制模块，以及与所述按键控制模块连接的外部按键，通过所述外部按键设置所述脉冲配置参数，并经过所述按键控制模块传送至所述系统控制模块。
11.根据本技术实施例提供的技术方案，所述按键控制模块采用ch455芯片，通过iic总线与所述系统控制模块通讯。
12.根据本技术实施例提供的技术方案，所述外部输入模块还包括通信模块，所述通信模块包括与所述系统控制模块连接的串口通信模块，以及与所述串口通信模块连接的外部串口，所述外部串口与上位机连接，所述上位机通过外部串口向所述串口通信模块发送指令帧，所述指令帧用于设置所述脉冲配置参数。
13.根据本技术实施例提供的技术方案，所述脉冲信号产生模块的脉冲信号的输出模式包括第一模式、第二模式、第三模式和第四模式，所述第一模式代表每来一个同步脉冲产生一个脉冲，所述第二模式代表第一个同步脉冲来到时产生一个脉冲，然后禁止产生脉冲，所述第三模式代表第一同步脉冲来到时产生n个脉冲，然后禁止产生脉冲，所述第四模式代表每次同步脉冲产生m各脉冲，然后禁止u个脉冲，如此反复运行。
14.根据本技术实施例提供的技术方案，所述脉冲信号产生模块的同步方式有内部触发方式，所述内部触发方式使用内部时钟产生基准信号。
15.根据本技术实施例提供的技术方案，所述脉冲信号产生模块的同步方式还包括外部触发方式，所述脉冲信号产生模块与外部触发接口连接，所述外部触发接口配置用于向所述脉冲信号产生模块发送基准信号。
16.根据本技术实施例提供的技术方案，所述上位机向所述外部串口下发的串口指令采用scpi格式。
17.综上所述，本技术提出一种同步授时控制器，包括外部输入模块、系统控制模块、脉冲信号产生模块，通过外部输入模块设置脉冲配置参数，并传送至系统控制模块，经过系统控制模块再发送至脉冲信号产生模块，脉冲信号产生模块根据脉冲配置参数生成相应的脉冲信号；与传统的脉冲信号发生器，可实现对信号频率、脉冲宽度等参数进行调整，提高了系统的灵活性。
附图说明
18.图1为本技术实施例提供的同步授时控制器的结构示意图；
19.图2为本技术实施例提供的脉冲信号的输出模式的示意图。
20.1、系统控制模块；2、脉冲信号产生模块；3、lcd显示控制模块；4、按键控制模块；5、串口通信模块；6、外部按键；7、lcd显示器；8、外部串口；9、外部触发接口；10、脉冲信号输出通道。
具体实施方式
21.下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
22.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
23.诚如背景技术中提到的技术问题，本技术提出了一种同步授时控制器，包括：
24.外部输入模块，所述外部输入配置用于设置脉冲配置参数；其中，所述脉冲配置参数包括脉冲信号的延时、脉冲宽度、周期、脉冲幅值、输出极性及输出模式等；
25.系统控制模块1，所述系统控制模块1与所述外部输入模块连接，所述系统控制模块1用于接收所述脉冲配置参数；
26.脉冲信号产生模块2，所述脉冲信号产生模块2与所述系统控制模块1连接，配置用于接收所述系统控制模块1发送的所述脉冲配置参数，并根据所述脉冲配置参数生成相应的脉冲信号。
27.其中，请参考图1所示，所述同步授时控制器选用zynq-7000处理器，包括fpga(field programmable gate array)处理器部分和双核arm(advanced risc machines)cortex-a9处理器部分，所述fpga处理器部分和所述arm部分通过axi内部总线进行互联互通，满足超高性能和复杂的片上系统的设计要求。所述arm部分负责系统整体流程控制，包括所述系统控制模块1，所述系统控制模块1是整个系统的核心控制单元，将系统各模块的功能进行协调配合，使得系统能够稳定运行，所述fpga处理器部分负责外部触发信号捕获和脉冲信号产生，包括外部输入模块、所述脉冲信号产生模块2。所述系统控制模块1根据所述脉冲配置参数通过树形结构的设计方式对各分支进行设置，同时将所述脉冲配置参数通过axi总线发送至所述fpga处理器部分的所述脉冲信号产生模块2，所述脉冲信号产生模块2根据所述脉冲配置参数生成相应的脉冲信号。本技术提供了一种基于zynq平台开发的同步授时控制器，与传统的脉冲信号发生器，可实现对信号频率、脉冲宽度等参数进行调整，提高了系统的灵活性。
28.在一优选实施例中，所述脉冲信号产生模块2具有多条独立的脉冲信号输出通道10，所述外部输入模块可分别对各所述脉冲信号输出通道10的所述脉冲配置参数进行配置，多路相互独立的所述脉冲输出通道10采用bnc接口形式与外部设备相连。
29.其中，所述bnc(bayonet nut connector)接口为一种用于同轴电缆的连接器，所述脉冲信号产生模块2根据所述脉冲配置参数对相应所述脉冲输出通道10的待输出脉冲信号进行独立设置。故本技术的同步授时控制器除了能实现对脉冲配置参数的设置，还可实现多通道、多接口的特定，可满足多个应用场景，提高了其适用性。
30.在一优选实施例中，还包括lcd显示模块，所述lcd显示模块和所述系统控制模块1连接，配置用于显示所述脉冲配置参数。
31.请参考图1所示，所述lcd显示模块包括与所述系统控制模块连接的lcd显示控制模块3，和与所述lcd显示控制模块3连接的lcd显示器，可选地，所述lcd显示器7采用lcd12864液晶屏作为显示端，显示分辨率为128*64，具有串行/并行两种接口方式，所述arm部分对于所述lcd显示控制模块3的控制方式是使用串口向所述lcd显示控制模块3写入所需控制指令来完成的。所述系统控制模块1将采集到的与各所述脉冲输出通道10对应的的所述脉冲配置参数进行连续扫描，当检测到触发命令后，将所选所述脉冲输出通道的所述脉冲配置参数发送至所述lcd显示控制模块3，lcd显示控制模块将所述脉冲配置参数转换为数据帧，再发送至所述lcd显示器，通过所述lcd显示器7将所述脉冲配置参数显示。
32.在一优选实施例中，所述外部输入模块包括按键模块，所述按键模块包括与所述系统控制模块1连接的按键控制模块4，以及与所述按键控制模块连接的外部按键6，通过所述外部按键6设置所述脉冲配置参数，并经过所述按键控制模块4传送至所述系统控制模块。
33.其中，所述脉冲配置参数可通过按键配置方式进行设置，按键配置方式的整理控制流程为：通过所述外部按键6选择与所述脉冲输出通道10对应的通道号，所述系统控制模块的“页”全局变量切换为相应所述脉冲输出通道10的值，所述lcd显示控制模块3根据该全局变量将显示部分切换到对应所述脉冲输出通道10下的菜单页，在该菜单页下，通过所述外部按键6对所述脉冲配置参数进行设置。每次按下所述外部按键6，所述系统控制模块1会进行写axi总线、修改lcd显示和写flash操作，确保当前最新的配置信息能够同步到所述
lcd显示控制模块3和flash中，以确保断电后所有所述脉冲配置参数都保留下来。每按下一次按键，所述lcd显示器7都刷屏一次来显示最新所述脉冲配置参数信息。所述按键控制模块4采用ch455芯片，通过iic总线与所述系统控制模块1通讯。另外，所述脉冲信号产生模块2的输出开关受所述按键控制模块4的run/stop键控制。
34.在一优选实施例中，所述外部输入模块还包括通信模块，所述通信模块包括与所述系统控制模块连接的串口通信模块5，以及与所述串口通信模块5连接的外部串口8，所述外部串口8与上位机连接，所述上位机通过外部串口8向所述串口通信模块5发送指令帧，用于设置所述脉冲配置参数。
35.其中，所述脉冲配置参数还可通过指令配置方式实现，所述指令配置方式的整体控制流程为：所述上位机通过uart串口向所述串口通信模块5发送指令帧，所述指令帧中包含所述脉冲配置参数，将此脉冲配置参数发送至所述系统控制模块1，通过所述系统控制模块1对所述指令帧进行解析，对所述脉冲配置参数进行提取并传递至所述脉冲信号产生模块2。每次写入所述指令帧，所述系统控制模块1会进行写axi总线，修改lcd显示和写flash操作，确保当前最新的配置参数能够同步到所述lcd显示控制模块3和flash中，以确保断电后所有脉冲参数信息都保留下来。
36.在一优选实施例中，所述脉冲信号产生模块2的输出模式包括第一模式、第二模式、第三模式和第四模式，所述第一模式代表每来一个同步脉冲产生一个脉冲，所述第二模式代表第一个同步脉冲来到时产生一个脉冲，然后禁止产生脉冲，所述第三模式代表第一同步脉冲来到时产生n个脉冲，然后禁止产生脉冲，所述第四模式代表每次同步脉冲产生m各脉冲，然后禁止u个脉冲，如此反复运行。
37.其中，如2图所示，图2中normal代表所述第一模式；图2中single shot代表所述第二模式；图2中burst代表所述第三模式，n＝3；图2中duty cycle代表第四模式，其中m＝3，u＝2。故本技术的同步授时控制器还具有多种工作模式的特定，能够满足各种场景需求，进一步地提高了适用性。
38.在一优选实施例中，所述脉冲信号产生模块2的同步方式有内部触发方式，所述内部触发方式使用内部时钟产生基准信号。
39.其中，所述基准信号通过所述fpga处理器部分的所述内部时钟产生，且采用上升沿触发方式。
40.在一优选实施例中，所述脉冲信号产生模块2的同步方式还包括外部触发方式，所述脉冲信号产生模块2与外部触发接口9连接，所述外部触发接口9配置用于向所述脉冲信号产生模块2发送基准信号。
41.其中，所述外部触发方式采用上升沿触发方式。
42.在一优选实施例中，所述上位机向所述外部串口8下发的串口指令采用scpi格式。
43.其中，每发送一次scpi串口指令，所述lcd显示器7都刷屏一次来显示最新的所述脉冲配置参数。scpi格式为复合层树形结构，不同级之间用“：”号隔开。与指令有关的参数放在括号中，不同参数之间用“，”号隔开。所述传输采用ascii编码传输。所述上位机和所述外部串口8之间的通讯格式为10位异步通讯，1位起始位，8位数据位，1位结束位，无奇偶校验。可选地，波特率为115200bps，也可以配置为其他通信速率；接口标准为rs232。所述scpi指令如表-1所示：
44.表-1
[0045][0046]
以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。