[發明專利]一種實時以太網的微秒級時鐘同步方法

在審

• 申請號: 201410526879.3
• 申請日: 2014-10-09
• 公開（公告）號: CN104243079A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 朱松柏;劉治紅;陳濤;王鈐
• 申請（專利權）人: 四川省綿陽西南自動化研究所
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06
• 代理公司: 中國工程物理研究院專利中心 51210
• 代理人: 翟長明

1.一種實時以太網微秒級時鐘同步方法，依次包括如下步驟：

通過采用時鐘源以及時鐘偏差校準方法實現時鐘同步；

各主從通信站點均配置有定時器，系統主通信站點定時廣播系統同步信號，各從通信站點接收主通信站點的同步報文，通過加蓋時間戳的同步報文可計算出從時鐘與主時鐘的偏差，偏差通過時鐘校準模塊進行校準；

當從通信站點時鐘慢于主通信站點時鐘時，增大計數頻率，快于主通信站點時鐘，則減小計數頻率，通過技術頻率調整實現時鐘校準。

2.根據權利要求1所述的實時以太網微秒級時鐘同步方法，其特征在于：所述時鐘源采用微秒級定時器，定時器采用硬件計數，定時精度為1μs；所述時鐘校準模塊由定時器模塊（122）、頻率校準模塊（123）、加蓋時間戳模塊（121）組成；定時器模塊（122）和頻率校準模塊（123）與CPU接口（11）連接，加蓋時間戳模塊（121）直接與以太網物理層（13）連接。

3.根據權利要求1所述的實時以太網微秒級時鐘同步方法，其特征在于：所述時鐘偏差校準方法包括如下步驟：

a、首先主通信站點向所有相連的從通信站點發同步報文，同時產生一個基于主通信站點的本地時鐘的時間戳，這個時間就是主通信站點發送同步報文的時間，計算完成通過CPU接口傳送至CPU；

b?、從通信站點接收同步報文并產生一個基于從通信站點的本地時鐘的時間戳，這個時間就是從通信站點接收同步報文的時間,計算完成通過CPU接口傳送至CPU；

c?、主通信站點把a)產生的發送同步報文的時間戳放入同步跟隨報文中并發送同步跟隨給從通信站點，發送完成；

d?、從通信站點發送一個延遲請求報文給主通信站點，同時產生一個基于從通信站點的本地時鐘的時間戳，這個時間就是從通信站點發送延遲請求報文的時間，計算完成通過CPU接口傳送至CPU；

e、主通信站點接收延遲請求報文并產生基于主通信站點的本地間戳，這個時間就是主通信站點接收延遲請求報文的時間,計算完成通過CPU接口傳送至CPU；

f、主通信站點把接收延遲請求報文的時間放入延遲響應報文并發送給從通信站點；

g?、在四個時間報文通信以后，從通信站點根據所掌握的四個時間戳來計算從通信站點與主通信站點的時間偏差，可得出，從通信站點與主通信站點的時鐘偏差,?計算完成通過CPU接口傳送至CPU；

h?、各從站根據步驟g計算出的參數校準本地時鐘，與主通信站點同步。