[發明專利]一種IEEE802.1AS時鐘同步功能實現系統以及實現方法

在審

• 申請號: 201910161906.4
• 申請日: 2019-03-04
• 公開（公告）號: CN109818702A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 薛一飛;殷廷瑞
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 佘文英

1.一種IEEE802.1AS時鐘同步功能實現系統，其特征在于，包括收發數據存儲模塊，MAC發送控制模塊，MAC接收控制模塊，CRC校驗模塊，報文解析模塊，時間戳生成模塊，先入先出隊列時間戳FIFO模塊，RTC時鐘模塊，CPU模塊和CPU接口模塊；

收發數據存儲模塊的輸出端與MAC發送控制模塊的輸入端相連；MAC接收控制模塊的輸出端與接收數據存儲模塊的輸入端相連；MAC接收控制模塊與外部輸入端相連；MAC發送控制模塊與外部輸出端相連；CRC檢驗模塊與MAC發送控制模塊和MAC接收控制模塊相連；MAC接收控制模塊的輸入端與接收報文解析模塊的輸入端相連；MAC發送控制模塊的輸出端與發送報文解析模塊的輸入端相連；報文解析模塊的輸出端與時間戳生成模塊的輸入端相連；時間戳生成模塊的輸出端與先入先出隊列時間戳FIFO模塊的輸入端相連；RTC時鐘模塊的輸出端與時間戳生成模塊的輸入端相連；CPU模塊通過CPU接口模塊與底層硬件相連；

其中，收發數據存儲模塊為存儲容量2K字節的雙口RAM，接收和發送各有一個，分別存儲將要發送的數據和接收到的未處理的數據；

MAC發送控制模塊讀取發送RAM中的數據，封裝成UDP數據，通過RGMII格式發送給外部的物理芯片；

MAC接收控制模塊，用于接收PHY層傳遞過來的以太網幀，校驗接收到的幀是否出錯，將正確接收的以太網幀提交給上層；

CRC校驗模塊用于校驗發送的數據是否符合格式以及校驗接收的數據是否正確；

報文解析模塊用于檢測接收和發送的報文是否為gPTP事件報文，如果是，則時間戳生成模塊生成時間戳，存入FIFO中，如果不是，則不處理該信息；

時間戳生成模塊用于硬件打時間戳，發送和接收gPTP報文時，時間戳生成模塊會自動打上時間戳；

先入先出隊列時間戳FIFO模塊，用于緩存時間戳生成模塊送入的有效時間戳，便于CPU讀取并計算時間偏差；

本地時鐘模塊，用于向時間戳生成模塊提供精確的納秒級時間；

CPU模塊用于讀取報文中攜帶的時間戳信息，并讀取FIFO中緩存的時間戳，計算時間偏差，對RTC時鐘進行調節；

CPU接口模塊是CPU模塊和底層硬件的接口，使CPU與硬件邏輯部分進行信息交互。