[發明專利]時鐘同步裝置、方法和系統

有效

• 申請號: 201410856862.4
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104506888B
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 許廣廷;李惠健;吳侃勁
• 申請（專利權）人: 廣東威創視訊科技股份有限公司
• 主分類號: H04N21/242
• 分類號: H04N21/242;H04N21/43
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 周清華

本發明提供一種時鐘同步裝置、方法和系統，該裝置包括視頻源端和分布式處理器；分布式處理器中包括主控制器；視頻源端的數字視頻輸出接口與分布式處理器的數字視頻輸入接口連接；視頻源端將串行數字視頻數據和時鐘信號通過數字視頻輸出接口輸出給數字視頻輸入接口；分布式處理器的數字視頻輸入接口用于將高速串行數字視頻數據和時鐘信號轉換為并行數字視頻數據和視頻同步信號，并輸出給主控制器；主控制器用于根據本地時鐘對視頻同步信號進行計數，生成同步于視頻同步信號的秒脈沖；根據該秒脈沖計算本地時鐘的時鐘漂移修正參數；并根據時鐘漂移修正參數對本地時鐘進行修正，從而達到系統時鐘同步。本發明的同步技術精度高，并且成本低。

技術領域

本發明涉及時鐘同步技術領域，特別是涉及一種時鐘同步裝置、一種時鐘同步方法，以及一種時鐘同步系統。

背景技術

在分布式系統中，時鐘同步是保證系統工作正常以及提高系統整體性能的關鍵所在，也是分布式系統中研究的重點之一。

所謂系統時鐘同步，并不是要求各時鐘完全與統一標準時鐘對齊，只要求各分布數據處理節點知道各自時鐘與系統標準時鐘在比對時刻的鐘差以及比對后它相對標準鐘的漂移修正參數即可。根據獲得的時鐘漂移修正參數修正本地的時鐘，或調整本地工作節湊，以達到同步工作的目的。

拼接墻大屏幕分布式處理器系統是一種典型的分布式系統應用。視頻源可通過分布式處理器(即視頻編解碼終端)采集輸入，同時分布式處理器可通過網絡獲取編碼的視頻數據并進行處理，處理完成后的視頻數據同步傳輸至拼接墻大屏幕顯示。分布式處理器是拼接墻大屏幕的控制和處理核心，同步的性能直接影響大屏幕的視頻顯示效果，如因同步性能差可能出現屏幕間畫面跳幀、抖動等現象。

通常的，分布式處理器同步技術有：

a)基于1588v2標準同步以太網同步。可分為軟件和硬件兩種形式。軟件實現同步以太網同步是指通過分布式處理器系統軟件實現1588v2同步以太網標準協議數據包處理分析，最終實現同步，此方法同步性能依賴于CPU處理能力及操作系統的實時性；硬件實現則采用帶有1588v2同步以太網功能的以太網物理層芯片來完成標準協議數據的處理分析以實現同步，此方法雖然可減少對CPU及操作系統的依賴，但需將每個分布式處理器的以太網物理層芯片變更為支持1588v2同步以太網功能的芯片，增加了分布式處理器的成本。需特別指出的，同步以太網同步性能還容易受到網絡拓撲結構和網絡傳輸的影響，同步性能難以得到較好的保證。

b)專有時鐘同步接口同步。此同步技術需根據同步的要求設計專有的同步接口，并通過專有的線纜傳輸同步時鐘，以實現同步。此方法能達到較高的同步精度，但需增加分布式處理的硬件成本同時還需布設專門的線纜，大大的提高了拼接墻大屏幕的使用成本。

以下是目前主要的同步方案的比較：

發明內容

基于此，本發明提供一種時鐘同步裝置、方法和系統，其同步精度高，并且成本低。

一種時鐘同步裝置，包括視頻源端和分布式處理器；所述分布式處理器中包括主控制器；

所述視頻源端的數字視頻輸出接口與所述分布式處理器的數字視頻輸入接口連接，所述數字視頻輸入接口與所述主控制器連接；

所述視頻源端將串行數字視頻數據和時鐘信號通過所述數字視頻輸出接口輸出給所述分布式處理器的數字視頻輸入接口；

所述分布式處理器的數字視頻輸入接口用于將所述串行數字視頻數據和時鐘信號轉換為并行數字視頻數據和視頻同步信號，并輸出給所述主控制器；