CPCI授时板卡使用方案
一、概述
CPCI总线(CompactPCI，紧凑型PCI)，是(PCIIndustrial Computer Manufacturer's Group，国际工业计算机制造者联合会)组织于1994年提出的高性能工业计算机总线标准。
在电气特性上，CPCI总线以PCI电气规范为基础，解决了VME等总线技术与PCI总线不兼容的问题，使得基于PC的x86架构、硬盘存储等技术能在工业领域使用。同时由于在接口等地方做了重大改进，使得采用CPCI技术的服务器、工控电脑等拥有了高可靠性、高密度的优点。
在机械结构上，CPCI总线结构使用了欧卡连接器和标准3U、6U板卡尺寸。此外，CPCI总线具有很好的抗震性和通风性，而且还可以从前面板拔插板卡，使更换和维修板卡极为方便。
CPCI所具有可热插拔（Hot Swap）、高开放性、高可靠性。CPCI技术中最突出、最具吸引力的特点是热插拔（Hot Swap）。简言之，就是在运行系统没有断电的条件下，拔出或插入功能模板，而不破坏系统正常工作的一种技术。热插拔一直是电信应用的要求，也为每一个工业自动化系统所渴求。它的实现是：在结构上采用三种不同长度的引脚插针，使得模板插入或拔出时，电源和接地、PCI总线信号、热插拔启动信号按序进行；采用总线隔离装置和电源的软启动；在软件上，操作系统要具有即插即用功能。CPCI总线热插拔技术正在从基本热切换技术向高可用性方向发展。
CPCI标准具有种种优点。它与传统的桌面PCI系统完全兼容，在64位/66M总线接口下能提供每秒高达512MB的带宽。它支持用在桌面PC和工作站上的完全一样的接口芯片。使用CPCI能利用在桌面工作站上开发的整个应用，无需任何改变就能将其移到目标环境，**地缩短了产品推向市场的时间。利用CPCI技术使得电信设备OEM能利用与桌面应用系统同样的先进技术，同时还具有针对桌面系统设计的大量PCI芯片所带来的规模经济和低成本特性。其产品成本上往往低于同等功能的VME产品，仅略高于通常的工控机IPC（IPC，IndustrialPersonal Computer）产品。
CPCI规范自制定以来，已历经多个版本。最新的PICMG 3.0所规范的CPCI技术架构在一个更加开放、标准的平台上，有利于各类系统集成商、设备供应商提供更加便捷快速的增值服务，为用户提供更高性价比的产品和解决方案。PICMG 3.0标准是一个全新的技术，与PICMG 2.x完全不同，特别在速度上与PICMG 2.x相比，PICMG 3.0速度每秒可达2Tb。PICMG 3.0主要将应用在高带宽电信传输上，以适应未来电信的发展，PICMG 2.x则仍是CPCI的主流，并将在很长时间内主宰CPCI的应用。
本方案适用于CPCI授时板卡的应用
二、系统组成
SYN4627型CPCI授时板卡可用于机箱/机柜，采用CPCI供电，获取GPS（北斗）时间信息，通过串口或者BNC输出时间信息，从而达到时间的同步。
整套装置包括：CPCI授时板卡，串口线，授时天线，天线支架
系统图如下：
CPCI授时板卡系统拓扑图
三、SYN4627型CPCI授时卡的主要设备及功能
技术指标
输入信号 | 卫星信号（选件） | 物理接口 | BNC |
类型 | GPS,北斗，GPS北斗双模 | ||
天线类型 | 双模天线 | ||
10MHz（选件） | 波形 | 正弦 | |
物理接口 | 航插 | ||
幅度 | ≥5dBm | ||
IRIG-B(DC) | 物理接口 | 航插 | |
电平 | RS422/485/TTL | ||
标准 | 国军标或者美标 | ||
IRIG-B(AC)（选件） | 物理接口 | 航插 | |
电平 | 600欧姆平衡/非平衡 | ||
标准 | 国军标或者美标 | ||
输出信号 | RS232C串口 | 路数 | 1路 |
电平 | RS232C | ||
串口内容 | 内容为时、分、秒和年、月、日。 发送格式为：<B> hh mm ss yy MM DD<CR> 例：2008年7月18日9时38分26秒的发送格式为： <42>09 38 26 08 07 18 <0D> | ||
物理接口 | DB9针形接头 | ||
IRIG-B（DC）（选件） | 路数 | 1路(可扩展多路) | |
输出电平 | RS422/485/TTL | ||
同步误差 | ≤200ns | ||
标准 | 国军标或者美标 | ||
物理接口 | 航插或者DB9 | ||
IRIG-B（AC）（选件） | 路数 | 1路(可扩展多路) | |
输出电平 | 600欧姆平衡/非平衡 | ||
同步误差 | ≤10us | ||
标准 | 国军标或者美标 | ||
1PPS脉冲信号 | 路数 | 1路 | |
电平 | TTL | ||
同步误差 | ≤200ns | ||
物理接口 | BNC | ||
环境特性 | 工作温度 | 0℃～＋50℃ | |
相对湿度 | ≤90%（40℃） | ||
存储温度 | -30℃～＋70℃ | ||
供电电源 | CPCI卡槽5v供电，功耗小于4W | ||
机箱尺寸 | 标准CPCI 6U板卡（233.35mm X 160mm）（可选3U板卡） | ||
选件 | GPS北斗双模接收机，恒温晶振OCXO，避雷器，定做天线电缆（50米、80米、100米等），1PPS输出RS232C,RS422/485等，串口输出TTL,RS422/485等，定制宽温度范围的产品，根据客户要求定做类似产品。 | ||
使用方法
根据装箱单检查板卡及附件是否齐备完好，如果发现包装箱严重破损，可与厂家联系，直至仪器通过性能测试。
将板卡从包装箱中取出，平放于操作台或机柜。
将板卡插入CPCI卡槽，并保证板卡固定可靠。
连接好GPS天线，并使用串口线将计算机和板卡相连，打开随机附带的串口校时软件，选对串口端口号，打开软件即可对时（时间信息有效，串口才有输出）。
软件截图如下:
打开串口后，串口时间会同步本地时间，周期可选：自动校准、每时、每分、每秒。
如果板卡工作正常，1PPS秒脉冲指示灯一秒闪烁一次。
当接收到的卫星信号有效时，串口开始输出时间信息，本机在开机收到卫星后大概15分钟左右，时间输出正常。
四、客户使用常见问题和解决办法汇总
1、客户电脑/工控机没有串口时怎么校时？
答：当电脑/工控机没有串口时，可选用串口转USB模块对时，串口线从 CPCI板卡接出来后接上串口转USB模块，usb接口接在电脑/工控机的usb接口上便可对时。
2、怎么辨别 CPCI板卡收到星及输出的时间是有效的？
答：当接好天线后，一切链接完整后，打开串口授时软件，即可看见串口时间，及电脑的本地时间，当收到星后串口时间应是实时时间，如果没收到星串口时间显示的是CPCI开机的原始时间。
3、对时的周期可调吗？
答：目前有四种可选，1、自动校准，2、每时，3、每分，4、每秒。
4、对时的话目前支持哪些操作系统？
答：基于稳定性及操作方便性，目前支持windows系统。
五、保修说明
西安同步电子科技有限公司对所提供的产品进行品质保证，并提供完善的技术支持和售后服务，非人为造成产品故障损坏的，我司提供壹拾贰（12）个月免费保质期。质量保证期自设备交货验收之日起。在产品质量保证期内，出现因产品自身质量造成的故障情况，采取整机返修、寄送配件、提供备用产品等方式，提供全面免费保修服务。
六、 联系我们
在使用CPCI授时板卡的过程中，若您感到有不便之处，可与西安同步电子科技有限公司直接联系。