[發明專利]AIRT-ROS實時系統與非實時系統時鐘同步方法及裝置

有效

• 申請號: 202010546620.0
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111726188B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 夏科睿;于振中;李小龍;侯旗;王飛;丁亮;張韜庚;彭超;張亞楠
• 申請（專利權）人: 合肥哈工軒轅智能科技有限公司
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 丁瑞瑞

1.一種AIRT-ROS實時系統與非實時系統時鐘同步方法，其特征在于，所述方法包括：AIRT-ROS包括實時系統和非實時系統，在所述實時系統中設置一個主時鐘，在非實時系統中設置一個從時鐘，從時鐘收到同步類型消息，并記錄收到同步類型消息的時刻t2，從時鐘給主時鐘發送延時請求類型消息，并記錄發送時刻t3，通過主時鐘發送包含時間戳的消息，在從時鐘接收消息并從中提取時間戳，從時鐘根據時間戳計算出主時鐘與從時鐘的時間偏差并調整補償該時間偏差，從而完成雙核雙系統的時鐘同步；所述非實時系統預先申請兩段內存，其中一個內存作為實時系統的發送地址，非實時系統的接收地址，該內存命名為第一內存；另外一個內存作為非實時系統的發送地址，實時系統的接收地址，該內存命名為第二內存；

所述主時鐘發送包含時間戳的消息并寫到第一內存上，從時鐘從第一內存接收消息并從中提取時間戳，所述從時鐘發送包含時間戳的消息并寫到第二內存上，主時鐘從第二內存接收消息并從中提取時間戳，從時鐘根據時間戳計算出主時鐘與從時鐘的時間偏差并調整補償該時間偏差；

所述主時鐘將包含時間戳的放入第一內存的尾端，而從時鐘從第一內存的頭部移走數據，當達到第一內存的尾部時，主時鐘繞回到第一內存的頭部，從時鐘將包含時間戳的消息放入第二內存的尾端，而主時鐘從第二內存的頭部移走數據，當達到第二內存的尾部時，從時鐘繞回到第二內存的頭部。

2.根據權利要求1所述的AIRT-ROS實時系統與非實時系統時鐘同步方法，其特征在于，所述第一內存和第二內存均為數組型的環形緩沖區。

3.根據權利要求1所述的AIRT-ROS實時系統與非實時系統時鐘同步方法，其特征在于，所述主時鐘與從時鐘在時鐘同步過程中需要的消息類型包括同步類型、跟隨類型、延時請求類型以及延時回復類型，主時鐘周期性地發送同步類型消息，并將發送時刻t1發給從時鐘，從時鐘收到同步類型消息，并記錄收到同步類型消息的時刻t2；在主時鐘晶振頻率高，精度高的條件下，主時鐘將時刻t1放入同步類型消息，如果主時鐘的精度不高，將時刻t1放入跟隨類型消息中，從時鐘給主時鐘發送延時請求類型消息，并記錄發送時刻t3，主時鐘收到延時請求類型消息，并記錄收到的時刻t4，主時鐘將時刻t4放入延時回復類型消息，并傳給從時鐘，經過上述過程后，可得到主時鐘與從時鐘的時間偏差為從時鐘補償該時間偏差。

4.一種AIRT-ROS實時系統與非實時系統時鐘同步裝置，其特征在于，所述裝置包括：時鐘設置單元，用于AIRT-ROS包括實時系統和非實時系統，在所述實時系統中設置一個主時鐘，在非實時系統中設置一個從時鐘，從時鐘收到同步類型消息，并記錄收到同步類型消息的時刻t2，從時鐘給主時鐘發送延時請求類型消息，并記錄發送時刻t3，時鐘同步單元，用于通過主時鐘發送包含時間戳的消息，在從時鐘接收消息并從中提取時間戳，從時鐘根據時間戳計算出主時鐘與從時鐘的時間偏差并調整補償該時間偏差，從而完成雙核雙系統的時鐘同步；所述非實時系統預先申請兩段內存，其中一個內存作為實時系統的發送地址，非實時系統的接收地址，該內存命名為第一內存；另外一個內存作為非實時系統的發送地址，實時系統的接收地址，該內存命名為第二內存；

所述主時鐘發送包含時間戳的消息并寫到第一內存上，從時鐘從第一內存接收消息并從中提取時間戳，所述從時鐘發送包含時間戳的消息并寫到第二內存上，主時鐘從第二內存接收消息并從中提取時間戳，從時鐘根據時間戳計算出主時鐘與從時鐘的時間偏差并調整補償該時間偏差；

所述主時鐘將包含時間戳的放入第一內存的尾端，而從時鐘從第一內存的頭部移走數據，當達到第一內存的尾部時，主時鐘繞回到第一內存的頭部，從時鐘將包含時間戳的消息放入第二內存的尾端，而主時鐘從第二內存的頭部移走數據，當達到第二內存的尾部時，從時鐘繞回到第二內存的頭部。

5.根據權利要求4所述的AIRT-ROS實時系統與非實時系統時鐘同步裝置，其特征在于，所述第一內存和第二內存均為數組型的環形緩沖區。

6.根據權利要求5所述的AIRT-ROS實時系統與非實時系統時鐘同步裝置，其特征在于，所述主時鐘與從時鐘在時鐘同步過程中需要的消息類型包括同步類型、跟隨類型、延時請求類型以及延時回復類型，主時鐘周期性地發送同步類型消息，并將發送時刻t1發給從時鐘，從時鐘收到同步類型消息，并記錄收到同步類型消息的時刻t2；在主時鐘晶振頻率高，精度高的條件下，主時鐘將時刻t1放入同步類型消息，如果主時鐘的精度不高，將時刻t1放入跟隨類型消息中，從時鐘給主時鐘發送延時請求類型消息，并記錄發送時刻t3，主時鐘收到延時請求類型消息，并記錄收到的時刻t4，主時鐘將時刻t4放入延時回復類型消息，并傳給從時鐘，經過上述過程后，可得到主時鐘與從時鐘的時間偏差為從時鐘補償該時間偏差。