随着现代社会的飞速发展,科技的进步,精确的时间和时间同步对我们来说将越来越重要。由于我国互联网普及范围还很有限,并且许多工业站点、电网站点等建在比较偏僻的地方,难以实现网络授时。因此本文完成的时间同步卡是在各站点建立自身的校时系统,周期性校正单台计算机时间以达到同步,且该时间同步卡将用于课题组的原油管道泄露检测系统以保证泄露点判断的精度。本文使用CPLD实现GPS时间信号的实时提取和处理,选用PCI总线作为时间信息的传输路径,周期性地用GPS接收到的准确时间信息校正计算机时间。用PCIMegaCore完成了对PCI总线的控制和时间信号的传输工作。与其他时间同步技术相比,GPS时间同步技术非常适用于来同步各站数据的时间基准。本文采用了GPS的秒脉冲大大提高了时间同步的精度。本文使用可编程逻辑器件(CPLD)作为时间同步卡的核心控制模块,使用VHDL硬件描述语言进行系统编程。其主要工作包括:(1)根据时间同步卡的功能,对板卡进行了设计;基于信号完整性原理完成了板卡的PCB设计,实现了电路的稳定性和低功耗;(2)对时间同步卡上的核心控制CPLD进行了模块划分及使用VHDL硬件描述语言对各个模块进行了描述;(3)使用Altera公司的QUARTUS 5.1对各个模块进行了模拟仿真,各个模块均达到了系统预定的功能要求。利用VHDL设计硬件系统与传统的设计方法相比,具有设计周期短,集成度和稳定性好,功能的修改及升级十分方便等突出优点。CPLD芯片性能稳定、功耗低。(4)基于WinDriver设计了系统驱动程序。