[发明专利]一种面向星载系统校时的内外部时钟切换电路及方法

说明书

本发明公开了一种面向星载系统校时的内外部时钟切换电路及方法，包括：外部时钟检测电路，用于对外部时钟信号的有效性和正确性进行检测，输出检测状态，检测状态包括正常状态和非正常状态；内部时钟源，用于向星载系统提供内部时钟信号；时钟分频电路，用于对内部时钟信号进行分频处理，产生与外部时钟信号频率相同的内部时钟信号；内外部时钟选择逻辑模块，用于根据检测状态，对外部时钟信号和与外部时钟信号频率相同的内部时钟信号进行切换；星上时间产生逻辑模块，用于对切换后的时钟信号进行分频，产生工作周期信号和星上秒中断信号，为星上设备提供统一的运行时间。本发明避免了星上时间的中断和紊乱，提高了系统校时的精度和可靠性。

技术领域

本发明属于星船数管计算机系统校时技术领域，具体涉及一种面向星载系统校时的内外部时钟切换电路及方法。

背景技术

通常情况下，卫星系统星上时间由数管计算机进行统一发布，数管计算机发布时间的依据为星上独立的时钟源，并且精度和可靠性较高，可以保证卫星内部电子系统按照统一的星上时间进行任务的分配和执行。但是当时钟源发生故障时，星上时间将会存在异常，卫星电子系统任务执行将会发生紊乱，导致卫星系统功能失效，存在极大的风险。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种面向星载系统校时的内外部时钟切换电路及方法，避免了星上时间的中断和紊乱，提高了系统校时的精度和可靠性。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种面向星载系统校时的内外部时钟切换电路，包括：

外部时钟检测电路，用于对外部时钟信号的有效性和正确性进行检测，输出检测状态，所述检测状态包括正常状态和非正常状态；

内部时钟源，用于向星载系统提供内部时钟信号；

时钟分频电路，用于对所述内部时钟信号进行分频处理，产生与所述外部时钟信号频率相同的内部时钟信号；

内外部时钟选择逻辑模块，用于根据所述检测状态，对所述外部时钟信号和所述与所述外部时钟信号频率相同的内部时钟信号进行切换；

星上时间产生逻辑模块，用于对切换后的时钟信号进行分频，产生工作周期信号和星上秒中断信号，为星上设备提供统一的运行时间。

进一步地，所述根据所述检测状态，对所述外部时钟信号和所述与所述外部时钟信号频率相同的内部时钟信号进行切换，包括：

当所述检测状态为非正常状态时，将所述外部时钟信号切换为所述与所述外部时钟信号频率相同的内部时钟信号，向星上时间产生逻辑模块提供所述与所述外部时钟信号频率相同的内部时钟信号。

进一步地，所述根据所述检测状态，对所述外部时钟信号和所述与所述外部时钟信号频率相同的内部时钟信号进行切换，还包括：

当所述检测状态为正常状态时，向星上时间产生逻辑模块提供所述外部时钟信号。

进一步地，所述外部时钟检测电路为54HC123单稳多频振荡器及其外围阻容网络，用于检测外部时钟信号的有效性和正确性。

进一步地，所述对外部时钟信号的有效性和正确性进行检测，具体为：当外部时钟正常时，每一个时钟上升沿单稳态多频振荡器均会输出一个固定高脉冲，连续的高脉冲会在输出端形成一个高电平；当外部时钟异常时，单稳态多频振荡器输出的高脉冲会不连续，进而在输出端会出现高电平中断的情况。

进一步地，还包括：

时钟接收电路，用于在对外部时钟信号的有效性和正确性进行检测之前，对外部时钟信号进行滤波整形处理。

一种面向星载系统校时的内外部时钟切换方法，包括：