一种时钟同步装置的制作方法

本实用新型涉及一种时钟同步装置。

背景技术：

在数字通信的电路系统中，经常使用到时钟同步装置，首先时钟信号在进过一些电路之后，出现一些时延，容易造成输入信号和输出信号时钟的不一致，数字通信系统能否有效地工作，在相当大的程度上依赖于发端和收端正确地同步。同步的不良将会导致通信质量的下降，甚至完全不能工作。

因此，对于时钟同步装置，通常设置是由时钟晶振来提供稳定的时钟信号，但是数据在传输过程中容易受到干扰，因此需要设计对于的电路来确保时钟信号的稳定传输，以确保数据输入和输出保持同步。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供可以对信号同步输出的时钟同步装置。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种时钟同步装置，包括信号输入端、信号输出端，所述信号输入端和信号输出端之间连接有同步时钟发生器、信码再生电路，所述同步时钟发生器用以接收信号输入端的信号利用外部中断端口产生同步时钟信号，所述信码再生电路用以接收信号输入端的信号以及所述同步时钟信号来将输入信号转为同步的数字信号。

通过上述设置，可以将数据信号更加稳定的转换为同步的数字信号，通过外部中断端口，确定输入信号码元的长度，即所提取时钟的周期信息。当外部输入信号的下降沿到来时，同步时钟发生器产生中断，执行计时功能，直到下一个下降沿到来，得到一个时间值。这样在一定时间范围内，只要外部输入信号有“101”形式存在，就可以确定所要提取时钟的周期；并且保证所提取时钟与外部输入信号同步。当外部输入信号的上升沿到来时（或延时一定时间），同步时钟发生器即开始产生并输出同步时钟。

作为本实用新型的具体方案可以优选为：所述信号输入端的数据信号通过第一反相器输入给同步时钟发生器的第一中断端，所述数据信号通过第一反相器和第二反相器输入给同步时钟发生器的第二中断端以及信码再生电路。

通过上述设置，可以提高信号输入的稳定性，去除一些杂波干扰。

作为本实用新型的具体方案可以优选为：所述信码再生电路包括第一D触发器、第二D触发器、异或门电路，所述第一D触发器的输出端连接第二D触发器的输出端，第一D触发器的输出端和第二D触发器的输出端连接异或门电路，异或门电路连接信号输出端。

通过上述设置，可以重新生成数字信号，相对输入信号，则输出的数字信号具有同步的信息表达并且信号稳定性更高。

作为本实用新型的具体方案可以优选为：所述同步时钟发生器包括单片机、时钟晶振电路，所述时钟晶振电路连接单片机用以提供基准时钟信号。

通过上述设置，采用时钟晶振电路提供稳定的基准时钟信号，可以使得单片机需要的基准时钟保持稳定，并且可以按照使用者的需求进行外部跟换，以使用不同大小频率的时钟晶振电路。

作为本实用新型的具体方案可以优选为：所述单片机上还设置有复位电路，所述复位电路用以产生复位信号给单片机。

通过上述设置，为了在使用过程中能够给单片机初始化，则需要通过复位电路进行外部触发复位信号给单片机。

作为本实用新型的具体方案可以优选为：所述复位电路包括按键、第三电容器、第一电阻，所述按键和第一电阻串联且两者的连接点提供复位信号，所述第三电容器并联在按键上。

通过上述设置，通过按键触发复位信号，使得单片机可以初始化，然后进行后续的工作，第三电容的作用可以消除按键在触发过程中的机械抖动，从而确保复位信号的稳定输入。

作为本实用新型的具体方案可以优选为：所述同步时钟发生器还通过干簧管连接电源装置，所述干簧管用以感应磁性来接通供电电源。

通过上述设置，利用干簧管来控制电源装置的通断，从而此装置进行有效的开关控制，通过磁感应的方式进行控制，从而避免工作人员手的触碰，采用了非接触式控制，起到很好的保护作用。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：具有稳定的信号输出，可以将数据信号进行匹配同步的时钟信号，输出稳定的数字信号，完成数据传输的功能，控制便捷，使用方便。

附图说明

图1为本实施例的结构框图；

图2为本实施例的信号波形图；

图3为本实施例的电路连接图。

图中1、信号输入端；2、信号输出端；3、同步时钟发生器；4、信码再生电路；U1、第一反相器；U2、第二反相器；U3、第一D触发器；U4、第二D触发器；U5、异或门电路；U0、单片机；31、时钟晶振电路；32、复位电路；AN1、按键；C3、第三电容器；R1、第一电阻；GH、干簧管；5、电源装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：一种时钟同步装置，如图1所示，包括信号输入端1、信号输出端2，信号输入端1和信号输出端2之间连接有同步时钟发生器3、信码再生电路4，同步时钟发生器3用以接收信号输入端1的信号利用外部中断端口产生同步时钟信号，信码再生电路4用以接收信号输入端1的信号以及同步时钟信号来将输入信号转为同步的数字信号。

具体电路如图3所示，信号输入端1的数据信号通过第一反相器U1输入给同步时钟发生器3的第一中断端，数据信号通过第一反相器U1和第二反相器U2输入给同步时钟发生器3的第二中断端以及信码再生电路4。同步时钟发生器3包括单片机U0、时钟晶振电路31，时钟晶振电路31连接单片机U0用以提供基准时钟信号。单片机U0可以采用型号为AT89C51，INT1和INT2分别为其两个中断输入端。RST为单片机U0的复位端。P1.4为同步时钟信号的输出端，同步时钟信号用TCLK表示。在图3中，数据信号DATA除了输入给单片机U0之外还输入给信码再生电路4。

信码再生电路4包括第一D触发器U3、第二D触发器U4、异或门电路U5，第一D触发器U3的输出端连接第二D触发器U4的输出端，第一D触发器U3的输出端和第二D触发器U4的输出端连接异或门电路U5，异或门电路U5连接信号输出端2。

其中端口TP705、TP706、TP707，用作信号的检测端口，可以通过示波器进行显示信号的图形，如图2所示，其检测到的信号都有所不同。端口TP705为输入的数据信号，其具有杂波，端口TP706为输出的同步时钟信号TCLK，端口TP707为对应的输出的数字信号，其大致搭载的数据内容和输入数据信号内容一致，但更加稳定。

上述结构可以将数据信号更加稳定的转换为同步的数字信号，通过外部中断端口，确定输入信号码元的长度，即所提取时钟的周期信息。当外部输入信号的下降沿到来时，同步时钟发生器3产生中断，执行计时功能，直到下一个下降沿到来，得到一个时间值。这样在一定时间范围内，只要外部输入信号有“101”形式存在，就可以确定所要提取时钟的周期；并且保证所提取时钟与外部输入信号同步。当外部输入信号的上升沿到来时（或延时一定时间），同步时钟发生器3即开始产生并输出同步时钟。

可以重新生成数字信号，相对输入信号，则输出的数字信号具有同步的信息表达并且信号稳定性更高。

采用时钟晶振电路31提供稳定的基准时钟信号，可以使得单片机U0需要的基准时钟保持稳定，并且可以按照使用者的需求进行外部跟换，以使用不同大小频率的时钟晶振电路31。

另外，如图3所示，单片机U0上还设置有复位电路32，复位电路32用以产生复位信号给单片机U0。复位电路32包括按键AN1、第三电容器C3、第一电阻R1，按键AN1和第一电阻R1串联且两者的连接点提供复位信号，第三电容器C3并联在按键AN1上。

为了在使用过程中能够给单片机U0初始化，则需要通过复位电路32进行外部触发复位信号给单片机U0。通过按键AN1触发复位信号，使得单片机U0可以初始化，然后进行后续的工作，第三电容的作用可以消除按键AN1在触发过程中的机械抖动，从而确保复位信号的稳定输入。

同步时钟发生器3还通过干簧管GH连接电源装置5，干簧管GH用以感应磁性来接通供电电源。电源装置5可以采用开关电源电路或是其他电池供电以提供电路需要的电压Vcc。利用干簧管GH来控制电源装置5的通断，从而此装置进行有效的开关控制，通过磁感应的方式进行控制，从而避免工作人员手的触碰，采用了非接触式控制，起到很好的保护作用。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。