用于在网络设备中同步节点的系统和方法技术方案

一种用于使用菊花链网络将多个节点同步到定时信号的系统和方法，该菊花链网络具有在中点处连接的正向传输路径和反向传输路径。确定定时信号到菊花链网络的中点的时延，确定定时信号从节点到菊花链网络的中点的相应时延，并且计算多个节点中的每个节点的相应定时偏移。基于该节点的相应定时偏移调整多个节点中的每个节点处的本地日时计数器，以将多个节点同步到定时信号。同步到定时信号。同步到定时信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在网络设备中同步节点的系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年7月22日提交的美国临时专利申请序列号63/055,228以及于2021年4月28日提交的美国非临时专利申请序列号17/242,493的优先权，这些专利申请中的每个专利申请的内容全文以引用方式并入本文。

技术介绍

[0003]定时和同步对于日益数字化、网络化的世界至关重要。精确和准确的定时对于数据中心、有线和无线通信、金融交易所、工业网络、智能电网和各种其他安全通信系统是至关重要的。精确和准确的定时通常需要系统内各个节点的同步。需要同步的节点可以是通过网络连接的多个设备，或者需要同步的多个节点可被包含在通过网络连接的单个设备中。由于这些节点中的每个节点都可在不同的日时(ToD)钟上运行并且可能位于系统的不同区域中，因此在这些节点中实现亚纳秒精度并非易事。
[0004]为了实现端点设备的定时同步，定时主机通常会传输定时脉冲，从而向节点指示预定时间。然而，定时脉冲在行进通过定时主机的输出引脚、在印刷电路板迹线上行进、行进通过节点输入引脚和在节点内部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于将多个节点同步到定时信号的方法，所述方法包括：在顶层测量电路处接收定时信号；在多个节点处接收所述定时信号，其中所述多个节点中的每个节点通过菊花链网络连接，所述菊花链网络包括在中点处连接的正向传输路径和反向传输路径；在所述顶层测量电路处确定所述定时信号在所述菊花链网络上的总往返延迟；在所述顶层测量电路处将所述定时信号到所述菊花链网络的所述中点的时延估计作为所述总往返延迟的一半；在所述多个节点中的每个节点处确定所述定时信号在所述菊花链网络上的相应往返延迟；针对所述多个节点中的每个节点将所述定时信号从所述节点到所述菊花链网络的所述中点的相应时延估计作为所述相应往返延迟的一半；计算所述多个节点中的每个节点的相应定时偏移，其中所述相应定时偏移等于所述定时信号到所述菊花链网络的所述中点的所述时延与所述定时信号从所述节点到所述菊花链网络的所述中点的所述相应时延之间的差异；以及基于所述节点的所述相应定时偏移调整所述多个节点中的每个节点处的本地日时计数器，以将所述多个节点同步到所述定时信号。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：在外部输入焊盘处从定时源接收所述定时信号；确定在所述外部输入焊盘处从所述定时源接收所述定时信号与在所述顶层测量电路处接收所述定时信号之间的预期时延；以及从所述多个节点中的每个节点的所述相应定时偏移中减去所述预期时延，其中所述调整所述本地日时计数器是基于所述相应定时偏移和所减去的预期时延。3.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括使所述多个节点中的相邻节点延迟平衡，其中当所述定时信号在所述正向传输路径上的两个相邻节点之间的传播延迟等于所述定时信号在所述反向传输路径上的所述两个相邻节点之间的传播延迟时，相邻节点是延迟平衡的。4.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述定时信号在所述菊花链网络上的所述总往返延迟包括：在通过所述正向传输路径接收到的所述定时信号的边沿上对顶层日时计数器进行采样以生成第一顶层时间戳；在通过所述反向传输路径接收到的所述定时信号的所述边沿上对所述顶层日时计数器进行采样以生成第二顶层时间戳；以及计算所述第一顶层时间戳与所述第二顶层时间戳之间的所述差异以确定所述定时信号在所述菊花链网络上的所述总往返延迟。5.根据权利要求4所述的方法，所述方法还包括：利用所述顶层测量电路的正向采样器在通过所述正向传输路径接收到的所述定时信号的所述边沿上对所述顶层日时计数器进行采样，以及利用所述顶层测量电路的反向采样器在通过所述反向传输路径接收到的所述定时信号的所述边沿上对所述顶层日时计数器进行采样。6.根据权利要求1所述的方法，其中针对所述多个节点中的每个节点估计所述定时信
号在所述菊花链网络上的所述相应节点往返延迟包括：在通过所述正向传输路径接收到的所述定时信号的边沿上对所述本地日时计数器进行采样以生成第一本地时间戳；在通过所述反向传输路径接收到的所述定时信号的所述边沿上对所述本地日时计数器进行采样以生成第二本地时间戳；以及计算所述第一本地时间戳与所述第二本地时间戳之间的所述差异以确定所述定时信号在所述菊花链网络上的所述相应节点往返延迟。7.根据权利要求6所述的方法，所述方法还包括：利用所述相应节点的正向采样器在通过所述正向传输路径接收到的所述定时信号的所述边沿上对所述本地日时计数器进行采样，以及利用所述相应节点的反向采样器在通过所述反向传输路径接收到的所述定时信号的所述边沿上对所述本地日时计数器进行采样。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述定时信号包括每秒脉冲(PPS)信号。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述定时信号包括日时参考。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述定时源是主要参考时钟。11.一种用于将多个节点同步到定时信号的方法，所述方法包括：在外部输入焊盘处从定时源接收定时信号；将所述定时信号从所述外部输入焊盘传输到顶层测量电路；将所述定时信号从所述外部输入焊盘传输到多个节点，其中所述多个节点中的每个节点通过菊花链网络连接，所述菊花链网络包括在中点处连接的正向传输路径和反向传输路径，并且其中所述多个节点中的相邻节点是延迟平衡的，使得所述定时信号在所述正向传输路径上的两个相邻节点之间的传播延迟等于所述定时信号在所述反向传输路径上的所述两个相邻节点之间的传播延迟；在所述顶层测量电路处接收所传输的定时信号；在所述多个节点处接收所传输的定时信号；在所述顶层测量电路处确定所述定时信号在所述菊花链网络上的总往返延迟；在所述顶层测量电路处将所述定时信号到所述菊花链网络的所述中点的时延估计作为所述总往返延迟的一半；在所述多个节点中的每个节点处确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：微芯片技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：