CN108377173A

CN108377173A - 一种时钟同步方法及装置和车辆

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Publication number: CN108377173A
Application number: CN201810135398.8A
Authority: CN
Inventors: 马东辉; 李娟�
Original assignee: Beijing CHJ Information Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Co Wheels Technology Co Ltd
Priority date: 2018-02-09
Filing date: 2018-02-09
Publication date: 2018-08-07
Anticipated expiration: 2038-02-09
Also published as: CN108377173B

Abstract

本公开的实施例提供一种时钟同步方法及装置和车辆，其中，所述时钟同步方法包括：系统上电时启动预设的计时器；在所述系统获得同步时钟源的绝对时间之前，将所述计时器记录系统记录数据产生时的相对时间作为时间戳；在所述系统获得同步时钟源的绝对时间之后，获取所述计时器对应于所述系统获得同步时钟源时的计时时间；根据所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述计时时间更新所述时间戳。本发明提供的技术方案解决了现有的嵌入式系统在系统上电至获取到同步时钟源这段时间内无法为系统记录的数据提供有效的时间信息的问题。

Description

一种时钟同步方法及装置和车辆

技术领域

本公开的实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种时钟同步方法及装置和车辆。

背景技术

当前嵌入式系统的处理器芯片内部通常都具备实时时钟(Real-Time Clock，RTC)，或者通过外部RTC给系统提供时间信息。在嵌入式系统掉电后，在RTC获取到同步时钟源之前，系统都无法提供有效的时间，也就无法为系统记录的数据提供有效的时间信息，导致系统数据的分析、系统故障的有效解决等行为不能正常实现。

发明内容

第一方面，本公开的实施例提供了一种时钟同步方法，包括：

系统上电时启动预设的计时器；

在所述系统获得同步时钟源的绝对时间之前，将所述计时器记录系统记录数据产生时的相对时间作为时间戳；

在获取所述系统获得同步时钟源的绝对时间之后，获取所述计时器对应于所述系统获得同步时钟源时的计时时间；

根据所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述计时时间更新所述时间戳。

在一些实施例中，所述根据所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述计时时间更新所述时间戳的步骤，包括：

计算所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述计时时间的第一差值；

将所述时间戳更新为所述第一差值与所述系统记录数据的相对时间之和。

计算所述系统记录数据的相对时间与所述计时时间的第二差值；

将所述时间戳更新为所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述第二差值之差。

在一些实施例中，所述系统为嵌入式系统。

在一些实施例中，所述同步时钟源为云端服务器和定位系统中的任意一种。

第二方面，本公开的实施例还提供了一种时钟同步装置，包括：

启动模块，用于系统上电时启动预设的计时器；

计时模块，用于在所述系统获得同步时钟源的绝对时间之前，将所述计时器记录系统记录数据产生时的相对时间作为时间戳；

获取模块，用于在获取所述系统获得同步时钟源的绝对时间之后，获取所述计时器对应于所述系统获得同步时钟源时的计时时间；

更新模块，用于根据所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述计时时间更新所述时间戳。

在一些实施例中，所述更新模块包括：

第一计算子模块，用于计算所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述计时时间的第一差值；

第一更新子模块，用于将所述时间戳更新为所述第一差值与所述系统记录数据的相对时间之和。

在一些实施例中，所述更新模块包括：

第二计算子模块，用于计算所述系统记录数据的相对时间与所述计时时间的第二差值；

第二更新子模块，用于将所述时间戳更新为所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述第二差值之差。

在一些实施例中，所述系统为嵌入式系统。

第三方面，本公开的实施例还提供了一种车辆，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如第一方面中所述的时钟同步方法的步骤。

第四方面，本公开的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面中所述的时钟同步方法的步骤。

附图说明

为了更清楚地说明本公开的实施例的技术方案，下面将对本公开的实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开的实施例提供的一种时钟同步方法的流程图；

图2是本公开的实施例提供的一种时钟同步装置的结构图；

图3是本公开的实施例提供的另一种时钟同步装置的结构图；

图4是本公开的实施例提供的另一种时钟同步装置的结构图。

具体实施方式

下面将结合本公开的实施例中的附图，对本公开的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

请参见图1，图1是本公开的实施例提供的一种时钟同步方法的流程图，如图1所示，包括以下步骤：

步骤101、系统上电时启动预设的计时器。

本公开的实施例中，所述系统为嵌入式系统，所述系统中包括有处理器，例如可以是微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)、芯片级系统(System On Chip，SOC)、中央处理器(Central Processing Unit，CPU)等。处理器中芯片内部具备有用以给所述系统提供有效时间信息的RTC。所述RTC通常由同步时钟源来提供时间信息，以对系统记录数据提供有效的时间戳。

需要说明的是，所述同步时钟源可以是云端服务器，也可以是定位系统，如全球定位系统(Global Positioning System，GPS)、北斗卫星导航系统等，或者所述同步时钟源还可以是人工输入的时间信息。

所述系统中具备有计时器，所述计时器用以当所述系统重启上电后至获取到同步时钟源前实现计时作用。当系统上电时，则启动所述计时器。所述计时器可以是写入所述系统中的计时程序，或者也可以是嵌入所述系统中的计时模块，如计时时钟等。

需要说明的是，所述计时器可以是包括定时器，当所述计时器启动时，则所述定时器启动。或者，所述计时器与所述定时器也可以是两个并列的部件，并预先将所述计时器与所述定时器进行关联，并设定为二者中任意一个启动时，则另一个同时启动。

所述定时器包括预设的定时周期。所述定时周期可以为系统设定的特定定时周期，或者也可以由用户预先设定并存储于系统中。

本公开的实施例中，当系统上电启动时，启动并初始化所述计时器，则所述计时器的初始计时时间为0，进而所述计时器也就能在系统每次上电启动后都开始新的计时操作。计时器计时时间的更新是通过计算定时器的定时周期来实现。当所述定时器每达到一个定时周期，则控制所述计时器的计时时间相应地增加一个计时单位。

例如，所述定时器的定时周期可以为2ms，当所述定时器启动后到达2ms时，则控制所述计时器的计时时间增加一个计时单位。当所述定时器每到达一个定时周期后，所述定时器重新开始定时，进入下一个定时周期。这样，也就能通过所述定时器来实现所述计时器的计时作用。那么，利用所述计时器和所述定时器能计算出所述系统上电至获取到同步时钟源所经历的相对时间，也就能计算出系统在上电至获取到同步时钟源期间产生的系统记录数据的相对时间。在所述系统获取到同步时钟源前，以所述计时器记录的相对时间为所述系统记录数据的时间戳。

步骤102、在所述系统获得同步时钟源的绝对时间之前，将所述计时器记录系统记录数据产生时的相对时间作为时间戳。

可以理解的，在所述系统上电后，所述系统则开始运行，并会在运行期间产生报文数据、运行状态数据等，这些系统记录数据均会携带时间戳，以便于日后对所述系统记录数据的分析。在系统上电至获得同步时钟源的绝对时间之前的这段时间内，将所述计时器记录的系统记录数据产生时的相对时间作为时间戳。也就是说，所述相对时间为计时器记录系统记录数据产生时的计时时间。

例如，系统上电时，计时器的初始计时时间为0，系统记录数据a产生时计时器的计时时间为t_a，则所述相对时间也就是t_a。

步骤103、在所述系统获得所述同步时钟源的绝对时间之后，获取所述计时器对应于所述系统获得同步时钟源时的计时时间。

本公开的实施例中，所述计时器的对应于所述系统获得同步时钟源的计时时间可以为：所述计时器对应于所述系统获得同步时钟源的当前计时时间与所述计时器启动时的初始计时时间的差值。

当所述系统获取到同步时钟源，也就能获取到所述同步时钟源的绝对时间。例如，所述同步时钟源为GPS，当所述系统获取到所述GPS，也就能同时获取所述GPS的绝对时间T2。可以理解的，所述计时器在所述系统上电后则开始计时，当所述系统获取到所述GPS的绝对时间T2时，所述计时器对应于所述T2的计时时间也就是从系统上电时至所述T2时的时间差t。

例如，当所述系统上电时，所述计时器启动，此时所述计时器具有一初始计时时间t1。需要说明的是，所述计时器在启动时，可以是初始化所述计时器，则所述计时器的计时时间清零，所述计时器的初始计时时间t1为0。当所述系统获得同步时钟源时，所述计时器具有对应于此时的当前计时时间t2。相应地，所述计时器对应于所述T2的计时时间也就是t2-t1。

步骤104、根据所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述计时时间更新所述时间戳。

可以理解地，所述系统在上电至获得所述同步时钟源的时间段内运行时所产生的系统记录数据的时间戳由所述计时器提供，也就是计时器在所述系统记录数据产生时对应的计时器计时时间。需要说明的是，所述计时器计时时间属于相对时间，而非有效的RTC时间。此时，也就需要根据所述差值将系统记录数据的计时器计时时间更新为有效的RTC时间。根据所述系统获得同步时钟源的绝对时间及所述计时器对应于所述系统获得同步时钟源时的计时时间，也就能计算出系统上电时的绝对时间，进而也就能将系统记录数据的相对时间更新为有效的时间戳。

在本公开的实施例的一种实施方案中，所述步骤104包括：

可以理解的，所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述计时时间的第一差值也就是所述系统上电时的绝对时间。例如，所述系统获得同步时钟源的绝对时间为T2，所述计时时间为t2-t1，则所述第一差值T1＝T2-(t2-t1)。

这样，所述系统上电时的绝对时间也就是所述第一差值。所述系统记录数据在获得同步时钟源之前的时间戳为计时器记录的相对时间，也就是计时器记录的系统记录数据产生时的计时时间，该时间段内系统RTC时间无效。在系统获得同步时钟源之后，也就能将所述时间戳更新为所述第一差值与所述系统记录数据的相对时间之和。

例如，系统记录数据a产生时计时器的计时时间为t_a，也就是说所述相对时间为t_a。所述第一差值T1为所述系统上电是的绝对时间，则所述系统记录数据a的绝对时间T_a＝T1+t_a。

在本公开的实施例的另一种实施方案中，所述步骤104包括：

计算所述系统记录数据产生时的相对时间与所述计时时间的第二差值；

可以理解的，所述系统记录数据产生时的相对时间也就是计时器记录的系统记录数据产生时的计时时间，所述第二差值也就是系统获得同步时钟源的计时时间与系统记录数据的计时时间的差值。这样，在系统获得同步时钟源时，计算所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述第二差值的差，以对所述系统记录数据的时间戳进行更新。

这样，也就能根据系统获得同步时钟源的绝对时间与计时时间以及系统记录数据的相对时间，对所述系统记录数据的时间戳进行更新，使得所述系统记录数据的时间戳为有效的RTC时间。

本公开的实施例中，通过计时器与定时器的共同作用实现对系统上电至获得同步时钟源期间产生的系统记录数据进行计时，并能在系统获得同步时钟源后，将系统记录数据的时间戳更新为对应于同步时钟源的绝对时间。这样，也就使得系统在获取到有效的RTC时间也就是同步时钟源时，将系统记录数据都更新为有效的时间信息，解决了系统在RTC时钟同步之前系统记录数据时间戳无效的问题，为后续数据分析、定位和解决问题等提供有效的时间依据。

请参见图2，图2是本公开的实施例提供的一种时钟同步装置的结构图，如图2所示，所述时钟同步装置200包括：

启动模块201，用于系统上电时启动预设的计时器；

计时模块202，用于在所述系统获得绝对时间之前，将所述计时器记录系统记录数据产生时的相对时间作为时间戳；

获取模块203，用于在所述系统获得同步时钟源的绝对时间之后，获取所述计时器对应于所述系统获得同步时钟源时的计时时间；

更新模块204，用于根据所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述计时时间更新所述时间戳。

在一些实施例中，如图3所示，所述更新模块204包括：

第一计算子模块2041，用于计算所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述计时时间的第一差值；

第一更新子模块2042，用于将所述时间戳更新为所述第一差值与所述系统记录数据的相对时间之和。

在一些实施例中，如图4所示，所述更新模块2041包括：

第二计算子模块2043，用于计算所述系统记录数据的相对时间与所述计时时间的第二差值；

第二更新子模块2044，用于将所述时间戳更新为所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述第二差值之差。

在一些实施例中，所述系统为嵌入式系统。

本公开的实施例中，通过计时器为系统在上电至获取到同步时钟源的时间段内产生的系统记录数据提供计时时间，并当系统获得同步时钟源后，根据所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述计时时间更新所述系统记录数据的时间戳，这样也就能将系统中所有的系统记录数据都统一为对应于所述同步时钟源的绝对时间，便于后续对系统记录数据的分析，也便于对系统记录数据的管理。

本公开的实施例提供的时钟同步装置可以用以执行上述任一项所述的时钟同步方法的步骤，其中的相关概念以及具体实现方式可以参照上述任一项所述的时钟同步方法的描述，在此不再赘述。

本公开的实施例还提供一种车辆，包括处理器，存储器，存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述时钟同步方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

本公开的实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述时钟同步方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种时钟同步方法，其特征在于，包括：

系统上电时启动预设的计时器；

在所述系统获得同步时钟源的绝对时间之后，获取所述计时器对应于所述系统获得同步时钟源时的计时时间；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述计时时间更新所述时间戳的步骤，包括：

将所述时间戳更新为所述第一差值与所述系统记录数据产生时的相对时间之和。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述系统获得同步时钟源的绝对时间与所述计时时间更新所述时间戳的步骤，包括：

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述系统为嵌入式系统。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述同步时钟源为云端服务器和定位系统中的任意一种。

6.一种时钟同步装置，其特征在于，包括：

启动模块，用于系统上电时启动预设的计时器；

获取模块，用于在所述系统获得同步时钟源的绝对时间之后，获取所述计时器对应于所述系统获得同步时钟源时的计时时间；

7.根据权利要求6所述的时钟同步装置，其特征在于，所述更新模块包括：

8.根据权利要求6所述的时钟同步装置，其特征在于，所述更新模块包括：

9.根据权利要求6至8中任一项所述的时钟同步装置，其特征在于，所述系统为嵌入式系统。

10.根据权利要求6至8中任一项所述的时钟同步装置，其特征在于，所述同步时钟源为云端服务器和定位系统中的任意一种。

11.一种车辆，其特征在于，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的时钟同步方法的步骤。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的时钟同步方法的步骤。