在基于嵌入式主板的工業(yè)智能設(shè)備中，通常都要求設(shè)備具有校時(shí)的功能。對(duì)像電力自動(dòng)化這樣的行業(yè)，對(duì)校時(shí)的精度都有很高的要求，通常要求達(dá)到ms精度。為了實(shí)現(xiàn)這樣精度的校時(shí)，一般需要GPS的支持，即由GPS模塊向主板提供（1）包含絕對(duì)時(shí)間信息的串口數(shù)據(jù)，串口可以是RS232或RS485；（2）整分或整秒的脈沖，也稱為PPS脈沖。在有了以上硬件支持的前提下，應(yīng)用程序還需要按一定策略操作，才能實(shí)現(xiàn)高精度的校時(shí)。本文以英創(chuàng)公司的ARM9主板（其上運(yùn)行Windows CE操作系統(tǒng)）為例，來(lái)介紹一種高精度對(duì)時(shí)方案，供客戶在實(shí)際應(yīng)用中參考。
硬件連接上，把作為時(shí)間基準(zhǔn)的GPS輸出的串口信號(hào)接到英創(chuàng)ARM9主板的一個(gè)串口上，比方“COM3:”；把PPS信號(hào)作為中斷信號(hào)，接到英創(chuàng)ARM9主板的ISA_IRQ管腳，注意ISA_IRQ是上升沿有效，因此有可能需要對(duì)PPS脈沖進(jìn)行反相處理。校時(shí)的軟件操作包括以下步驟：
第1步，從“COM3:”串口讀取GPS信息串，并解析出當(dāng)前的時(shí)間參數(shù)，只需要保留到秒的精度，同時(shí)就可推算出下一個(gè)PPS脈沖所代表的整分或整秒時(shí)間，應(yīng)用程序可方便的計(jì)算出這個(gè)時(shí)間，在CE中通常把時(shí)間表示為SYSTEMTIME格式。
SYSTEMTIME SysTime; // CE通常用該變量表示時(shí)間
第2步，當(dāng)應(yīng)用線程接收到ISA_IRQ中斷事件時(shí)，把預(yù)先計(jì)算好的時(shí)間設(shè)置到系統(tǒng)中：
SetSystemTime（&SysTime）；
由于設(shè)置時(shí)間，涉及到系統(tǒng)內(nèi)核的節(jié)拍數(shù)的調(diào)整，所以會(huì)占用一定的時(shí)間，一般會(huì)超過(guò)1ms。所以第2步的設(shè)置，只實(shí)現(xiàn)了粗校時(shí)。
第3步，當(dāng)后續(xù)的ISA_IRQ中斷事件來(lái)到時(shí)，此時(shí)讀出的時(shí)間：
GetLocalTime（&SysTime）；
應(yīng)當(dāng)是整秒的，即SysTime.wMilliseconds應(yīng)為0，但實(shí)際情況不會(huì)為0。這時(shí)可計(jì)算出偏差的毫秒數(shù)：
int nDeltaMilliseconds;
if（SysTime.wMilliseconds > 500）
nDeltaMilliseconds = 1000 - SysTime.wMilliseconds;
else
nDeltaMilliseconds = -SysTime.wMilliseconds;
第4步，應(yīng)用程序在讀取時(shí)間時(shí)，需要根據(jù)當(dāng)前的nDeltaMilliseconds值進(jìn)行校正：
FILETIME FileTime; // 時(shí)間單位= 100ns
GetLocalTime（&SysTime）; // 讀取當(dāng)前時(shí)間
SystemTimeToFileTime( &SysTime, &FileTime ); // 轉(zhuǎn)換成FILETIME格式
// 做精確的ms校正
FileTime = （__int64）FileTime +（__int64）（nDeltaMilliseconds * 10）;
FileTimeToSystemTime( &FileTime, &SysTime ); // 轉(zhuǎn)換回系統(tǒng)時(shí)間格式

由此得到的時(shí)間應(yīng)當(dāng)具有ms精度。
第5步，通常nDeltaMilliseconds的絕對(duì)值都應(yīng)當(dāng)在幾個(gè)ms的范圍，若絕對(duì)值超過(guò)100ms，通常意味著需要重新進(jìn)行標(biāo)定，即從第一步重新開(kāi)始。另外需要注意的是，在進(jìn)行粗校時(shí)時(shí)，最好關(guān)閉所有的TCP連接，因?yàn)榇中r(shí)，可能會(huì)使系統(tǒng)的Tick值變小，而系統(tǒng)Tick值一般會(huì)作為T(mén)CP數(shù)據(jù)的時(shí)間標(biāo)簽，若TCP應(yīng)答的時(shí)間標(biāo)簽小于數(shù)據(jù)發(fā)送的時(shí)間標(biāo)簽時(shí)，會(huì)造成TCP連接始終掛起。
有關(guān)ISA_IRQ中斷響應(yīng)的相關(guān)編程可參考英創(chuàng)產(chǎn)品資料中的相關(guān)軟件范例。建議客戶在ISA_IRQ的范例代碼的基礎(chǔ)上，構(gòu)建帶精確校時(shí)功能的時(shí)間類class GPSTime；把ISA_IRQ接收線程發(fā)展成完成上述時(shí)間校正的有限狀態(tài)機(jī)，最后為其他應(yīng)用程序提供一個(gè)讀取時(shí)間的API函數(shù)即可。