JP2924501B2

JP2924501B2 - 刻時装置

Info

Publication number: JP2924501B2
Application number: JP27152892A
Authority: JP
Inventors: 進柴崎
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1992-10-09
Filing date: 1992-10-09
Publication date: 1999-07-26
Anticipated expiration: 2014-07-26
Also published as: JPH06123785A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、刻時装置に関し、特に
情報処理システムに組み込やれた刻時装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の刻時装置は、図２に示す刻時装置
１と制御入力装置２と標準時刻信号受信機３とから構成
されている。刻時装置１はさらに、クロック回路１０，
刻時レジスタ２０，刻時カウン３０，制御処理装置５
０，設定時間レジスタ６０，時刻補正モードフラグ７０
およびＯＲ素子１１，ＡＮＤ素子７２，セレクタ７３お
よびセレクタ７４から構成されている。

【０００３】次に従来技術における動作を説明する。

【０００４】まず、刻時装置１に時刻を設定する場合の
動作について説明すると、刻時装置１の操作制御は、す
べて制御入力装置２を介して行うため時刻設定の際は、
時刻設定指示と、設定時刻が制御入力装置２に入力され
る。制御入力装置２に入力された設定時刻は、制御処理
装置５０を介して設定時間レジスタ６０に設定される。
また、制御入力装置２に入力された時刻設定指示によ
り、制御処理装置５０は時刻補正モードフラグ７０に論
理「１」をセットし、刻時装置１が「時刻設定モード」
で動作することを表示する。時刻補正モードフラグ７０
の出力は選択指示信号としてセレクタ７３に入力され、
設定時間レジスタ６０の出力をセレクタ７３の入力に選
択する。さらに、時刻補正モードフラグ７０の出力は選
択指示信号としてセレクタ７４に入力され、「０」をセ
レクタ７４の入力に選択する。

【０００５】この結果、刻時カウンタ３０には、設定時
刻と「０」が入力され出力として２つの加算された値、
すなわち設定時刻の値そのものが出力される。時刻補正
モードフラグ７０の出力は、ＡＮＤ素子７２に入力さ
れ、標準時間信号受信機３からの標準時刻同期信号が入
力され論理積をとられ時刻補正モードレジスタ７０およ
びＯＲ素子１１に入力される。標準時刻信号受信機３か
らの標準同期信号が「１」になるまでの間、ＡＮＤ素子
７２の出力信号は「０」であるので、時刻補正モードフ
ラグ７０およびＯＲ素子１１の動作には何も影響しな
い。

【０００６】従ってこの間は、クロック回路１０の出力
が「１」となる毎に刻時レジスタ２０には刻時カウンタ
３０の出力である設定時刻がセットされ続ける。

【０００７】次に、時刻の設定に引き続き行われる刻時
の開始動作について説明すると、まず、標準時刻信号受
信機３の出力である標準時刻信号が「１」にセットされ
る。すると、ＡＮＤ素子７２は２つの入力信号が共に
「１」となるので出力信号を「１」に変化する。この結
果、ＯＲ素子１１の出力が「１」となり、刻時レジスタ
２０に設定時刻が設定される。同時に、ＡＮＤ素子７２
の出力信号はリセット信号として時刻補正モードレジス
タ７０に入力され、時刻補正モードフラグ７０の「時刻
設定モード」を「０」にリセットする。

【０００８】時刻補正モードフラグ７０の出力が「０」
になったことで、以後は標準時刻信号受信機３からの出
力信号に関わらずＡＮＤ素子７２は「０」を出力し続け
る。時刻補正モードフラグ７０の出力は選択指示信号と
してセレクタ７３に入力され、刻時レジスタ２０の出力
をセレクタ７３の入力として選択する。時刻補正モード
フラグ７０の出力は選択指示信号としてセレクタ７４に
入力され、「＋１」をセレクタ７４の入力に選択する。
以後、クロック回路１０の出力する内部クロックに同期
して告示カウンタ３０の出力値、すなわち現在の刻時レ
ジスタ２０の値に「１」を加算した値が告示レジスタ２
０へ取り込まれることで、刻時が開始される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の刻時装
置の時刻補正においては、標準となるべき標準時刻信号
として、ＪＪＹ党の放送電波の受信信号を用いることが
多かった。しかし、標準時を送信できる設備は日本国内
には数箇所しかない。このため大部分の場合、送信所か
らかなり離れた場所で受信することになり、電波の伝搬
経路の遅れによる誤差で、刻時装置の精度が決まってし
まった。

【００１０】例えば、全く同じ二つの装置Ａ，Ｂがあ
り、Ａを送信局に置き、Ｂを３００Ｋｍ離れた場所に置
き、同じ時間に標準時と合わせた場合には、ＡとＢの誤
差は約１ミリ秒の誤差を生じる。（Ａは正しく、Ｂが遅
れている。）一般的にこの種の刻時装置の刻時の最小単
位は、マイクロ秒であるが、上記の誤差により、実質の
精度は大きく低下する。

【００１１】このような誤差でも、個々な情報処理装置
が独立したシステムとして運用されている場合は、不都
合は生じなかった。しかし、近年、ネットワークの発展
に伴い、情報処理装置間の通信機能や、データの共有機
能が使われはじめると、各情報処理装置内部の刻時装置
間の誤差がある程度以上大きくなると、システムの動作
を混乱させる恐れが高まっている。

【００１２】従って、刻時装置の精度を向上させること
が、以前にも増して重要になりつつある。

【００１３】以上まとめると、従来の刻時装置の構成で
は、伝搬経路によって生じる遅延時間が誤差となり、刻
時の精度が上がらず、今後予想されるシステムの広域化
に対応できないという課題であった。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の刻時装置は情報
処理装置内に組み込まれ外部の標準時刻信号発生装置が
出力する標準時刻信号に同期して予め設定された時刻を
起点として刻時を開始することで、時刻の補正を行う刻
時装置において、前記刻時装置と前記標準時刻信号発生
装置間の伝送経路による標準時刻信号の遅延時間を入力
する手段と、伝送経路による標準時刻信号の該遅延時間
を保持する手段と、予め設定された設定時刻を保持する
手段と、前記設定時刻から前記遅延時間を減算する減算
手段とを有する。

【００１５】更に、本発明の刻時装置は前記刻時装置と
前記標準時刻信号発生装置との距離情報を、入力する手
段と、前記距離情報から、前記刻時装置と前記標準時刻
信号発生装置間の伝送経路による標準時刻信号の遅延時
間を出力する手段を有する。

【００１６】更に又、本発明の刻時装置は前記刻時装置
と前記標準時刻信号発生装置のそれぞれの設置場所の緯
度・経度情報を入力する手段と、前記経度・緯度情報に
基づき前記刻時装置と前記標準時刻信号発生装置との距
離情報を出力する手段とを有する。

【００１７】

【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。

【００１８】図１は本発明の一実施例を示す。図１にお
いて、本発明の一実施例は、刻時装置１００と制御入力
装置２００と標準時刻信号受信機３００とから構成され
ている。刻時装置１００はさらに、クロック回路１０，
刻時レジスタ２０，刻時カウンタ３０，制御処理装置５
０，設定時間レジスタ６０，時刻補正モードフラグ７
０，遅延時間レジスタ８０およびＯＲ素子１１，ＡＮＤ
素子７２，セレクタ７３およびセレクタ７４から構成さ
れている。

【００１９】はじめに、各構成要素間の関係を説明す
る。制御入力装置２００の信号線２０１ａは、制御処理
装置５０に入力される。標準時刻信号受信機３００の信
号線標準時刻信号線３０１はＡＮＤ素子７２に入力され
る。クロック回路１０の信号線１０１は、ＯＲ素子１１
に入力される。制御処理装置５０の信号線設定時刻信号
線５０２は設定時間レジスタ６０に入力される。制御処
理装置５０の信号遅延時間信号線は遅延時間レジスタ８
０に入力される。制御処理装置５０の信号線５０１は、
時刻補正モードフラグ７０のセント信号として入力され
る。時刻補正モードフラグ７０の信号線７０１は、ＡＮ
Ｄ素子７２に入力されるとともに、セレクタ７３，セレ
クタ７４に選択信号として入力される。

【００２０】さらに時刻補正モードフラグ７０の信号線
７０１は刻時アウンタ３０に入力され、その刻時のモー
ドが加算モードか減算モードかを制御する。ＡＮＤ素子
７２の信号線７２１は、時刻補正モードフラグ７０のリ
セット信号として入力されるとともに、ＯＲ素子１１に
入力される。

【００２１】ＯＲ素子１１の信号線１１１は、刻時レジ
スタ２０に入力される。設定時間レジスタ６０の信号線
６０１は、セレクタ７３に入力される。刻時レジスタ２
０の進行信号線２０１は、セレクタ７３に入力される。
遅延時間レジスタ８０の出力８０１はセレクタ７４に入
力される。セレクタ７３への入力は、「＋１」の定数と
遅延時間レジスタ８０の出力８０１である。セレクタ７
３とセレクタ７４の出力は、刻時カウンタ３０に入力さ
れる。

【００２２】刻時カウンタ３０の信号線標準時刻信号線
３０１は、刻時レジスタ２０に入力される。

【００２３】次に、上記構成における各種腰部分の機能
を説明する。

【００２４】制御入力装置２００は刻時装置１００の機
能を制御するための各種コマンドの入力、およびコマン
ドの実行に必要なデータの指定を行うためにある。標準
時刻信号受信機３００は、放送電波等で送られた標準時
刻情報から、補正すべき時刻に同期して標準時刻信号を
出力するためにある。

【００２５】クロック回路１０は、刻時装置１００にお
ける内部クロックを作り出すためにある。制御処理装置
５０は、刻時装置１００の全体の制御を行うためにあ
り、マイクロプロセッサ等で実現され、入力データに対
して、演算・比較・判断等の処理を行い出力データを介
して刻時装置１００の制御を実行する。設定時間レジス
タ６０は、刻時装置１００に設定すべき時刻を保持する
ためにある。

【００２６】時刻補正モードフラグ７０は、刻時装置１
００が「時刻補正モード」であることを表示するために
ある。遅延時間レジスタ８０は、遅延時間を保持する補
正するレジスタである。セレクタ７３は、刻時カウンタ
３０の主たる入力値を選択するため２入力１出力のセレ
クタである。セレクタ７４は、刻時カウンタ３０の副次
的な入力値を選択するための２入力１出力のセレクタで
ある。刻時レジスタ２０は、現在の時刻を保持するため
のレジスタである。

【００２７】以上の説明に基づいて、刻時装置１００の
動作を以下に説明する。

【００２８】まず、刻時装置１００に時刻を設定する場
合の動作について説明する。刻時装置１００の操作制御
は、すべて制御入力装置２００を介して行うため時刻設
定の際は、時刻設定指示と、設定時刻が制御入力装置２
００に入力される。

【００２９】制御入力装置２００に入力された設定時刻
は、制御処理装置５０を介して設定時間レジスタ６０に
設定される。さらに、制御入力装置２００に入力された
時刻設定指示により、制御処理装置５０は、時刻補正モ
ードフラグ７０に論理「１」をセットし、刻時装置１０
０が「時刻設定モード」で動作することを表示するとと
もに遅延時間レジスタ８０に値「０」を設定する。

【００３０】時刻補正モードフラグ７０の出力は選択指
示信号としてセレクタ７３に入力され、設定時間レジス
タ６０の出力をセレクタ７３の入力として選択する。時
刻補正モードフラグ７０の出力は選択指示信号としてセ
レクタ７４に入力され、遅延時間レジスタ８０に出力を
セレクタ７４の入力として選択する。

【００３１】また、時刻補正モードフラグ７０の出力７
０１が「０」のため刻時カウンタ３０は、減算モードと
なる。この結果刻時カウンタ３０には、設定時刻と０が
入力され、その結果刻時カウンタ３０からは２つの値の
減算結果、すなわち設定時刻そのものが出力される。

【００３２】時刻補正モードフラグ７０の出力は、ＡＮ
Ｄ素子７２に入力され、標準時刻信号受信機３からの標
準時刻同期信号が入力され論理積をとられ時刻補正モー
ドフラグ７０およびＯＲ素子１１に入力される。

【００３３】標準時刻信号受信機３からの標準同期信号
が「１」になるまでの間、ＡＮＤ素子７２の出力信号は
「０」であるので、時刻補正モードフラグ７０およびＯ
Ｒ素子１１の動作には何も影響しない。従ってこの間
は、クロック回路１０の出力が「１」となる毎に刻時レ
ジスタ２０には刻時アウンタ３０の出力である設定時刻
がセットされ続ける。

【００３４】設定時間の設定に引き続き、補正時間の設
定を行う。まず、制御入力装置２００から入力された補
正指示が、制御処理装置５０に入力される。制御処理装
置５０は、これに応答して、補正情報のタイプを要求す
る。補正情報のタイプは、（ａ）緯度・経度、（ｂ）距
離、（ｃ）遅延時間の３つがある。

【００３５】制御入力装置２００から入力された補正情
報のタイプに従って、制御処理装置５０は以下のタイプ
別の処理を行う。

【００３６】（ａ）補正情報のタイプが緯度・経度の場
合制御処理装置５０は、引き続き標準時刻電波送信所と本
刻時装置の設置場所の２地点の緯度・経度情報の入力を
要求する。２地点の緯度・経度情報の入力されると制御
処理装置５０は、緯度・経度のそれぞれの差から、２地
点間の距離を求める。さらに、制御処理装置５０は２地
点間の距離を電波の速度で割り伝送経路の遅延時間を求
め、この値を遅延時間レジスタ８０に設定する。

【００３７】（ｂ）距離の場合制御処理装置５０は、引き続き標準時刻電波送信所と本
刻時装置の設置場所の２地点間の距離情報の入力を要求
する。２地点間の距離情報が入力されると制御処理装置
５０は、２地点間の距離を電波の速度で割り伝送経路の
遅延時間を求め、この値を遅延時間レジスタ８０に設定
する。

【００３８】（ｃ）遅延時間の場合制御処理装置５０は引き続き標準時刻電波送信所と本刻
時装置の設置場所の２地点間の伝送経路の遅延時間の入
力を要求する。２地点間の伝送経路の遅延時間が入力さ
れると制御処理装置５０は、その値を遅延時間レジスタ
８０に設定する。この結果刻時カウンタ３０からは「設
定時刻−遅延時間」が刻時レジスタ２０に対して出力さ
れる。

【００３９】従って標準時刻信号受信機３００からの標
準同期信号が「１」になるまでの間は、クロック回路１
０に出力が「１」となる毎に刻時レジスタ２０には刻時
カウンタ３０の出力である設定時刻がセットされ続け
る。

【００４０】次に、時刻の設定に引き続き行われる刻時
の開始動作について説明する。まず、標準時刻信号受信
機３００の出力である標準時刻信号線３０１が「１」に
セットされる。すると、ＡＮＤ素子７２は２つの入力信
号が共に「１」となるので出力信号を「１」に変換す
る。この結果、ＯＲ素子１１の出力が「１」となり、刻
時レジスタ２０に「設定時刻−遅延時間」が設定され
る。

【００４１】同時に、ＡＮＤ素子７２の出力信号はリセ
ット信号として時刻補正モードフラグ７０に入力され、
時刻補正モードフラグ７０の「時刻設定モード」を
「０」にリセットする。時刻補正モードフラグ７０の出
力が「０」になったことで、以後ＡＮＤ素子７２は、標
準時刻信号受信機３００からの出力信号に関わらず
「０」を出力し続けることになる。時刻補正モードフラ
グ７０の出力は選択指示信号としてセレクタ７３に入力
され、刻時レジスタ２０の出力をセケクタ７３の入力と
して選択する。

【００４２】時刻補正モードフラグ７０の出力は選択指
示信号としてセレクタ７４に入力され、「＋１」をセレ
クタ７４の入力として選択する。また、時刻補正モード
フラグ７０の出力が「１」のため、刻時カウンタ３０
は、加算モードとなる。

【００４３】従って、刻時カウンタ３０の出力には刻時
レジスタ２０の値に１を加算した値が出力される。以
後、クロック回路１０の出力する内部クロックに同期し
て刻時カウンタ３０の出力値が刻時レジスタ２０へ取り
込まれることで、刻時され続ける。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は標準時刻
信号発生装置との距離に由来する伝送路の遅延時間を補
正することを可能にしたので、高い精度で時刻の補正を
実施することで精度の高い刻時が可能になるという効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のブロック図である。

【図２】従来例のブロック図である。

【符号の説明】

１，１００刻時装置２，２００制御入力装置３，３００標準時刻信号受信機１０クロック回路１１ＯＲ素子２０刻時レジスタ３０刻時カウンタ５０制御処理装置６０設定時間レジスタ７０時刻補正モードフラグ８０遅延時間レジスタ７２ＡＮＤ素子７３セレクタ７４セレクタ３０１標準時刻信号線５０２設定時刻信号線５０３遅延時間信号線１０１，１１１，２０１，２０１ａ，５０１，６０１，
７０１，７０２，７０３信号線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G04G 7/02 G04G 5/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】情報処理システム内に組み込まれ外部の
標準時刻信号発生装置が出力する標準時刻信号に同期し
て予め設定された時刻を起点として刻時を開始すること
で、時刻の補正を行う刻時装置において、前記刻時装置と前記標準時刻信号発生装置間の伝送経路
による標準時刻信号の遅延時間を入力する手段と、伝送経路による標準時刻信号の前記遅延時間を保持する
手段と、予め設定された設定時刻を保持する手段と、前記設定時刻から前記遅延時間を減算する減算手段とを
有することを特徴とする刻時装置。
【請求項２】前記刻時装置と前記標準時刻信号発生装
置との距離情報を、入力する手段と前記距離情報から、
前記刻時装置と前記標準時刻信号発生装置間の伝送経路
による標準信号の遅延時間を出力する手段を有すること
を特徴とする請求項１記載の刻時装置。
【請求項３】前記刻時装置と前記標準時刻信号発生装
置のそれぞれの設置場所の緯度・経度情報を入力する手
段と、前記経度・緯度情報に基づき前記刻時装置と前記標準時
刻信号発生装置との距離情報を出力す手段とを有するこ
とを特徴とする請求項２記載の刻時装置。