[发明专利]一种时间戳脉冲同步方法

说明书

本申请公开了一种时间戳脉冲同步方法，属于可编程逻辑器件技术领域。通过采样输入至报文发送端的第一时间戳脉冲信号至源时钟，第一时间戳脉冲信号用于在所述报文发送端的报文数据传输过程中指示报文头位置；采样输入至报文接收端的第二时间戳脉冲信号至源时钟，第二时间戳脉冲信号用于在所述报文接收端的报文数据传输过程中指示基准点位置；在源时钟内生成格雷码，源时钟为生成所述第一时间戳脉冲信号与第二时间戳脉冲信号的时钟；同步第一时间戳脉冲信号、第二时间戳脉冲信号以及格雷码至用户时钟。解决了现有的时间戳同步技术导致的占空比差、精度低的问题，实现了在可编程逻辑器件中的时间戳脉冲信号同步中获得高精度。

技术领域

本发明涉及可编程逻辑器件技术领域，尤其涉及一种时间戳脉冲同步方法。

背景技术

IEEE 1588全称为网络化测量和控制系统的精密时钟同步协议，常应用在以太网中的时间同步，也能够应用在可编程逻辑器件的时间戳同步。

然而在可编程逻辑器件内部，用户时钟ptp_clk的频率为1GHz,最高精度为500ps(皮秒)，使用当前常规的基于IEEE 1588协议的时钟同步方法，其时间戳同步的精度太低，因为该时间戳同步方法在采样时，是利用高速时钟，对时间戳脉冲信号进行双沿采样，这种采样方式会因为可编程逻辑器件内部的的用户时钟ptp_clk的限制，导致时钟同步时的精度低,并且还会导致duty cycle(占空比)差。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种时间戳脉冲同步方法，以解决上述技术问题。

本发明的技术方案如下：

提供一种时间戳脉冲同步方法，包括：

采样输入至报文发送端的第一时间戳脉冲信号至源时钟，第一时间戳脉冲信号用于在报文发送端的报文数据传输过程中指示报文头位置；

采样输入至报文接收端的第二时间戳脉冲信号至源时钟，第二时间戳脉冲信号用于在报文接收端的报文数据传输过程中指示基准点位置；

在源时钟内生成格雷码，源时钟为生成第一时间戳脉冲信号与第二时间戳脉冲信号的时钟；

同步第一时间戳脉冲信号、第二时间戳脉冲信号以及格雷码至用户时钟。

进一步地，采样输入至报文发送端的第一时间戳脉冲信号至源时钟的步骤包括：

向报文发送端的用户数据输入接口输入源时钟生成的第一时间戳脉冲信号，第一时间戳脉冲信号依附于报文发送端的报文数据；

在报文发送端的Serdes发送端口指示出第一时间戳脉冲信号，Serdes发送端口为串行器和解串器发送端口；

通过报文发送端的用户数据输出接口输出Serdes发送端口指示出的第一时间戳脉冲信号；

通过源时钟的上升沿和下降沿分别采样报文发送端的用户数据输出接口输出的第一时间戳脉冲信号。

进一步地，向报文发送端的用户数据输入接口输入源时钟生成的第一时间戳脉冲信号的步骤还包括：

在报文发送端的用户数据输入接口生成第一比特位置信号，第一比特位置信号用于在报文发送端的报文数据传输过程中指示报文头的bit位置，第一比特位置信号依附于报文发送端的报文数据。

进一步地，采样输入至报文接收端的第二时间戳脉冲信号至源时钟的步骤包括：

在报文接收端的寻找基准点模块检测报文接收端报文数据的基准点，基准点为IEEE 1588协议所规定的报文接收端报文数据的特殊码字后的1bit数据；

向报文接收端的寻找基准点模块输入源时钟生成的第二时间戳脉冲信号，第二时间戳脉冲信号依附于报文接收端的报文数据；