DP83640是一款基于IEEE 1588标准的时钟同步芯片,采用硬件和软件结合的方式提供最高的精确度实时工业的时钟同步,可确保分布式上各节点能按照主机时钟的时间同步定时,并确保各节点之间的时间偏差不会超过8 ns。一旦线路上有PTP包,即被DP83640的精密PHYTER所读取。
DP83640具有几个内部时钟,包括本地参考时钟、1个以太网接收时钟和1个PTP时钟信号源;同时,还包括1个内部的PTP数字计数器,以及可以控制数字计数器和PTP时钟速率(频率)的逻辑。
在同步以太网交换机的方案中,通过替换以太网层并增加IEEE 1588 PTP软件实现。如图4所示,CPU、交换芯片和DP83640通过MII口连接起来组成一个系统。交换机成为以太网中同步的一个器件,使得交换机所形成的以太网及该网络下所挂的器件都满足IEEE 1588协议,最终形成同步以太网。
图4 基于DP83640的同步以太网交换机应用框图
结语
从目前的原型实验和应用来看,IEEE 1588中标准化的精确时间协议可以达到亚微秒级的同步精度,并且有可能达到更高的精度。IEEE 1588为基于多播技术的标准以太网的实时应用提供了有效的解决方案,但同时也存在一些尚待进一步研究的问题,如主时钟的容错性能、振荡器的稳定性对时钟的影响等。相信今后该标准会更加完善,也会有更多的具体应用可以参考。
参考文献
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