TDC—GPl是德国ACAM公司基于0．8μm CMOS工艺设计的一种通用型双通道时间一数字转换芯片，支持两个工作量程，多工作模式，工作方式灵活。可精确测量时间、相位、频率等物理量。主要技术特性如下：
（1）双通道250 ps分辨率或单通道125 ps分辨率；
（2）每个通道可进行4次采样，排序可达8次采样；
（3）两个通道的分辨率完全相同，双脉冲分辨率大约为15 ns；
（4）可再次触发性两个测量范围：3 ns～7．6μs和60 ns～200 ms（需要前置配器，只能用单通道）；
（5）双通道的8个事件可任意测量，没有最小时间间隔限制，时间间隔有可能是负值；
（6）分辨率调节模式：通过软件可对分辨率进行适应精确性调节；
（7）内部最多可存储4个校正值或8个非校正值，校正和控制时钟的频率在500 kHz～350 MHz之间（采用内部前置配器其频率最高可达100 MHz）；
（8）工作电压：2．7～5．5 V，极低的功耗，可用电池驱动。
2 系统硬件设计
2．1 系统总体设计
时差测量系统原理框图如图2所示。
当系统上电后，通过DS89C450单片机对TDC—GPl芯片进行工作通道、工作模式选择等初始化操作。当接收到经信号调理后的时差信号后，TDC—GPl按照预先的设置开始工作并将测量的结果存储在相应的结果寄存器中。当测量结束后，单片机读取测量结果并按照量程2中的时差计算公式完成相关的数据处理及显示等功能。