一种时间同步方法和装置制造方法及图纸

本申请属于工业互联网技术领域。具体提供了一种时间同步方法和装置，该方法包括在接收到精确时间同步协议报文时，确定芯片当前时间与所述报文中的网络主时钟当前时间的时间偏差；基于所述时间偏差生成时间调整命令；根据所述时间调整命令调整所述芯片的中心计时节点的时间，并生成实时调整脉冲；其中，所述实时调整脉冲为关于秒内时间调整的脉冲；根据所述实时调整脉冲依次调整所述芯片的模块计时节点的时间。基于本申请提供的技术方案，可以提高时间敏感网络的门控精度。高时间敏感网络的门控精度。高时间敏感网络的门控精度。

【技术实现步骤摘要】
一种时间同步方法和装置


[0001]本专利技术涉及一种工业互联网
，特别涉及一种时间同步方法和装置。

技术介绍

[0002]网络中的精确时间同步协议报文往往以固定周期发送，将网络中的主(master)设备时间发送给网络中各个从(slave)设备。在一个精确时间同步协议报文的周期内，网络中的从设备由于设备本地计时时钟(clock)与网络中主设备计时时钟频率存在偏差，从而引起从设备与网络中主设备的计时偏差。
[0003]目前，各个从设备在运行精确时间同步协议时，根据主设备发送精确时间同步协议报文中的时间来调整从设备的时间。从设备的计时电路一般包括集中式和分布式两种。集中式的计时电路在芯片规模较大时，会导致中心计时节点的负载较多，工作主频难以提高。在分布式的计时电路中，中心节点发送连续的两次秒同步节拍信号的间隔时间内，模块计时节点会产生偏差，直到再次收到同步信号才可消除该偏差。但是，在时间敏感网络(TSN)中，该偏差会影响TSN队列调度的门控精度，尤其是在芯片本地计时时钟频率偏差比较大时，会导致队列门控精度变得很差。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供一种时间同步方法和装置，不仅可以实现芯片中计时节点与网络中主计时节点的时间同步，还可以提高时间敏感网络的门控精度。
[0005]为了达到上述目的，本申请第一方面提供了一种时间同步方法，包括：在接收到精确时间同步协议报文时，确定芯片当前时间与所述报文中的网络主时钟当前时间的时间偏差；基于所述时间偏差生成时间调整命令；根据所述时间调整命令调整所述芯片的中心计时节点的时间，并生成实时调整脉冲；其中，所述实时调整脉冲为关于秒内时间调整的脉冲；根据所述实时调整脉冲依次调整所述芯片的模块计时节点的时间。
[0006]由上，通过在中心计时节点和各个模块计时节点之间实时发送实时调整脉冲，并根据实时调整脉冲来调整芯片中的各个计时节点的时间，实现了各个计时节点与网络主时钟精确时间的同步；另外，由于该实时调整脉冲是关于秒内计时的实时计时调整脉冲，因此，可以提高秒内时间敏感网络的门控精度。
[0007]作为第一方面的一种可能的实现方式，所述根据所述时间调整命令调整所述芯片的中心计时节点的时间，包括：若所述时间偏差包括秒计时的时间偏差，则直接将所述中心计时节点的秒计时时间更新。
[0008]作为第一方面的一种可能的实现方式，所述根据所述时间调整命令调整所述芯片的中心计时节点的时间，包括：若所述时间偏差包括秒内计时的时间偏差，则基于所述芯片计时时钟的频率和所述时间偏差的差值确定第一调整步值和调整次数；基于所述第一调整步值和所述调整次数调整所述芯片的中心计时节点的时间。
[0009]由上，分别提供了对于不同精度的时间偏差，中心计时节点时间调整的方式，通过
上述调整，可以提高中心计时节点的时间同步精度。
[0010]作为第一方面的一种可能的实现方式，所述时间偏差包括偏差方向和偏差大小。
[0011]作为第一方面的一种可能的实现方式，所述根据所述实时调整脉冲依次调整所述芯片的模块计时节点的时间，包括：根据所述芯片计时时钟的频率生成第二调整步值；根据所述第二调整步值和所述芯片计时时钟的计时周期调整所述模块计时节点的时间。
[0012]作为第一方面的一种可能的实现方式，还包括：根据同步信号脉冲调整所述芯片的模块计时节点的时间；所述根据所述实时调整脉冲调整后得到的时间与根据所述同步信号脉冲调整后得到的时间存在偏差时，则将所述根据所述同步信号脉冲调整后得到的时间作为所述模块计时节点的更新时间。
[0013]由上，提供了根据实时调整脉冲以及同步信号脉冲来调整模块计时节点时间的实现方式，通过上述调整，可以提高模块计时节点的时间同步精度。
[0014]作为第一方面的一种可能的实现方式，所述根据所述实时调整脉冲依次调整所述芯片的模块计时节点的时间，包括：在所述模块计时节点进行时间调整时：前一模块计时节点将实时调整脉冲传递至相邻的下一模块计时节点，以调整所述下一模块计时节点的时间。
[0015]作为第一方面的一种可能的实现方式，还包括：将所述实时调整脉冲延迟一拍发送至所述下一模块计时节点。
[0016]本申请第二方面提供了一种时间同步装置，包括：确定模块、第一生成模块、第二生成模块和调整模块。确定模块，用于在接收到精确时间同步协议报文时，确定芯片当前时间与所述报文中的网络主时钟当前时间的时间偏差；第一生成模块，用于基于所述时间偏差生成时间调整命令；第二生成模块，用于根据所述时间调整命令调整所述芯片的中心计时节点的时间，并生成实时调整脉冲；其中，所述实时调整脉冲为关于秒内时间调整的脉冲；调整模块，用于根据所述实时调整脉冲依次调整所述芯片的模块计时节点的时间。
[0017]本申请第三方面提供了一种计算设备，包括：处理器，以及存储器；所述存储器，其上存储有程序指令，所述程序指令当被所述处理器执行时使得所述处理器执行上述第一方面任一项所述的时间同步方法。
附图说明
[0018]下面参照附图来进一步说明本申请的各个技术特征和它们之间的关系。附图为示例性的，一些技术特征并不以实际比例示出，并且一些附图中可能省略了本申请所属
中惯用的且对于理解和实现本申请并非必不可少的技术特征，或是额外示出了对于理解和实现本申请并非必不可少的技术特征，也就是说，附图所示的各个技术特征的组合并不用于限制本申请。另外，在本申请全文中，相同的附图标记所指代的内容也是相同的。具体的附图说明如下：
[0019]图1为本申请相关技术提供的一种集中式本地计时电路的框架图；
[0020]图2为本申请相关技术提供的一种分布式本地计时电路的框架图；
[0021]图3为本申请实施例提供的一种时间同步电路的框架图；
[0022]图4为本申请实施例提供的一种时间同步方法的流程图；
[0023]图5为本申请实施例提供的一种TSN交换芯片的框架图；
[0024]图6为本申请实施例提供的一种时间同步装置的结构示意图；
[0025]图7为本申请实施例提供的一种计算设备的结构示意图；
[0026]图8为本申请实施例提供的另外一种计算设备的结构示意图。
具体实施方式
[0027]说明书和权利要求书中的词语“第一、第二、第三等”或模块A、模块B、模块C等类似用语，仅用于区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。
[0028]在以下的描述中，所涉及的表示步骤的标号，如S110、S120
……
等，并不表示一定会按此步骤执行，在允许的情况下可以互换前后步骤的顺序，或同时执行。
[0029]说明书和权利要求书中使用的术语“包括”不应解释为限制于其后列出的内容；它不排除其它的元件或步骤。因此，其应当诠释为指定所提到的所述特征、整体、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种时间同步方法，其特征在于，包括：在接收到精确时间同步协议报文时，确定芯片当前时间与所述报文中的网络主时钟当前时间的时间偏差；基于所述时间偏差生成时间调整命令；根据所述时间调整命令调整所述芯片的中心计时节点的时间，并生成实时调整脉冲；其中，所述实时调整脉冲为关于秒内时间调整的脉冲；根据所述实时调整脉冲依次调整所述芯片的模块计时节点的时间。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述时间调整命令调整所述芯片的中心计时节点的时间，包括：若所述时间偏差包括秒计时的时间偏差，则直接将所述中心计时节点的秒计时时间更新。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述时间调整命令调整所述芯片的中心计时节点的时间，包括：若所述时间偏差包括秒内计时的时间偏差，则基于所述芯片计时时钟的频率和所述时间偏差的差值确定第一调整步值和调整次数；基于所述第一调整步值和所述调整次数调整所述芯片的中心计时节点的时间。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时间偏差包括偏差方向和偏差大小。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述实时调整脉冲依次调整所述芯片的模块计时节点的时间，包括：根据所述芯片计时时钟的频率生成第二调整步值；根据所述第二调整步值和所述芯片计时时钟的计时周期调整所述模块计时节点的时间。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：根据同步信号脉冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐锋，
申请(专利权)人：北京物芯科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：