[實用新型]一種基于嵌入式的網絡對時平臺

有效

• 申請號: 201420153469.4
• 申請日: 2014-03-31
• 公開（公告）號: CN203747843U
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 汪磊
• 申請（專利權）人: 深圳市昇偉電子科技有限公司
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 李悅;張鵬

技術領域

本實用新型涉及一種網絡對時平臺，特別涉及一種基于嵌入式的網絡對時平臺。

背景技術

IEEE1588時鐘是一種采用IEEE1588V2協議的高精度網絡對時時鐘，其在行業對高精度授時迫切需求的大背景下孕育而生。為解決以太網定時同步能力的不足，計算機和網絡業界開發出一種軟件方式的網絡時間協議（NTP），以提高各網絡設備之間的定時同步能力。后續NTP版本的同步準確度可以達到μs級，但是仍然不能滿足測量儀器和工業控制所需的準確度。為了解決測量和控制應用的分布網絡定時同步的需要，IEEE1588標準誕生。

IEEE1588協議的全稱是“網絡測量和控制系統的精密時鐘同步協議標準”，是通用的提升網絡系統定時同步能力的規范，使分布式通信網絡能夠具有嚴格的定時同步，并且應用于工業自動化系統。基本構思是通過硬件和軟件將網絡設備（客戶機）的內時鐘與主控機的主時鐘實現同步，提供同步建立時間小于10μs的運用，與未執行IEEE1588協議的以太網延遲時間1000μs相比，整個網絡的定時同步指標有顯著的改善。

IEEE1588的特點：

1.早期的網絡時間協議（NTP）只有軟件，而IEEE1588既使用軟件，亦同時使用硬件和軟件配合，獲得更精確的定時同步；

2.IEEE158采用時間分布機制和時間調度概念，客戶機可使用普通振蕩器，通過軟件調度與主控機的主時鐘保持同步，過程簡單可靠，節約大量時鐘電纜。

IEEE1588協議目前已發展到v2版本。1588v2對v1進行了完善，提高了同步的精度；引入透明時鐘TC模式，包括E2E透明時鐘和P2P透明時鐘，計算中間網絡設備引入的駐留時間，從而實現主從間精確時間同步，并新增端口間延時測量機制等，通過非對稱校正減少了大型網絡拓撲中的積聚錯誤。

隨著電力系統數字化變電站和智能電網的發展，對于網絡實時性的要求越來越高，傳統的對時方案已經不能滿足時鐘對時的要求，因此選擇IEEE1588高精度網絡對時方案順勢成為了電力系統數字化變電站和智能電網的最佳解決方案。但是，當前業內提供的IEEE1588解決方案或多或少都存在著以下幾個方面的問題：

1、產品設計復雜，價格昂貴。雖然IEEE1588作為一個國際化的標準，已經誕生了較長的時間，但是對于如何具體實現并沒有一個行業內的統一的解決方案，且在消費市場并不是一個迫切的需求，推進的力度較為緩慢。同時由于IEEE1588需要軟件硬件的同步配合實現方能達到所宣稱的us級對時精度，具有一定實現門檻和難度，因此，在工業應用領域實現的產品較少，相關產品的價格普遍非常昂貴。

2、IEEE1588建立在以太網協議棧基礎上來實現高精度對時，需要現有的以太網設備從硬件上在芯片級進行重新設計和修正，但是當前業內絕大多數的以太網設備都不具備這樣的功能，因此多數宣稱所謂實現了IEEE1588高精度對時的方案，都是建立在純軟件解決的方案基礎上，雖然從軟件協議上做到了兼容，但是性能上較為低下，也根本達不到us級的對時精度。這樣的解決方案無法做到電力系統數字化變電站和智能電網對于對時的可靠性和精度的要求，導致很長一段時間以來，電力系統數字化變電站和智能電網在進行數字化電網系統的改造過程中，雖然其它產品均實現了數字化，但是在系統對時這一塊，仍然保守的在使用傳統的對時方案，如B碼對時等。

3、當前市場上在售的有關IEEE1588的產品，均采用整機的模式銷售，對于用戶而言，功能上過于冗余，而結構上又太過龐大，難以嵌入到用戶設備中使用。并且這些產品沒有開放可供開發的接口，無法進行擴展，用戶也無法在其基礎上進行軟硬件的二次開發。用戶只能拿來作為一臺設備使用，但卻無法將IEEE1588的先進技術集成到自己的產品中。

實用新型內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種基于嵌入式的網絡對時平臺，該平臺支持嵌入到用戶設備中使用，并可提供軟件開發包以及二次開發擴展編程接口，具有極好的實時性，擴展性，高性能，高可靠性。

為解決上述問題，本實用新型所采用的技術方案如下：

一種基于嵌入式的網絡對時平臺，包括微處理器，所述微處理器包括動態隨機存儲控制器、閃速存儲器控制器、總線控制器、以太網MAC控制器、總線通訊控制器和串行通訊控制器；

所述動態隨機存儲控制器連接有動態隨機存儲器；

所述閃速存儲器控制器連接有閃速存儲器；