[发明专利]支持Serdes超频的时间同步的方法及应用

说明书

本发明公开了一种支持Serdes超频的时间同步的方法及应用，该方法包括以下步骤：按照预设周期插入PTP标志，并获取所述PTP标志与PTP报文的帧起始定界符的间隔；计算所述PTP报文的帧起始定界符在Serdes并行接口上的发送时间；以及根据所述发送时间进行跨时钟域处理，并通过跟随报文将处理后的所述发送时间转发。该方法能够在Serdes超频下使用2‑step方式进行时钟同步，在收发方向周期性地插入PTP标志位作为时戳参考点用于对准PTP报文SFD点的时戳，并将该PTP标志位的时戳参考点以及和PTP报文的帧起始定界符的间隔存储到CPU可读的FIFO中，让CPU读取这些信息并根据不同的Serdes速率计算出精准的补偿时间，达到超高精度的时钟同步。

技术领域

本发明是关于通信领域，特别是关于一种支持Serdes超频的时间同步的方法及应用。

背景技术

以太网在过去很长的一段时间内得到了广泛的应用和飞速的发展，从10M，100M，1000Mbps到10Gbps，40Gbps，100Gbps，乃至如今的25Gbps，50Gbps，200Gbps，400Gbps。在网络速率飞速发展的同时，5G网络也迎来了发展的黄金时期。而低延时是5G网络的一个非常重要的应用，如车连网，无人驾驶，智能制造，无人机投递等业务都需要具备超低延时和高可靠性等特点。

要保证5G网络的低延迟性，这就要求网络设备之间需要进行时钟同步。PrecisionTime Protocol(PTP，精确时间协议)是一种时间同步协议，其用于设备之间高精度时间同步。PTP协议中，有2-step和1-step两种方式。1-step方式需要将报文在本设备的发送时间放到Sync报文中发送；2-step不需要将报文在本设备的发送时间放在Sync报文中发送，而是将发送时间放到follow-up报文中发送，但是需要记录Sync报文在该设备的停留时间供follow-up报文使用。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种支持Serdes超频的时间同步的方法及应用，解决在Serdes超频下无法高精度计算报文的帧起始定界符的时间戳，进而无法实现时间同步的问题。

为实现上述目的，本发明的实施例提供了一种支持Serdes超频的时间同步的方法。

在本发明的一个或多个实施方式中，所述方法包括：按照预设周期插入PTP标志，并获取所述PTP标志与PTP报文的帧起始定界符的间隔；计算所述PTP报文的帧起始定界符在Serdes并行接口上的发送时间；以及将所述发送时间进行跨时钟域处理，并通过跟随报文将处理后的所述发送时间转发。

在本发明的一个或多个实施方式中，获取所述PTP标志与PTP报文的帧起始定界符的间隔，包括：检测所述PTP报文的帧起始定界符的标志位是否为第一值；若是，记录PTP标志计数至CPU可读的先进先出队列中，其中，所述PTP标志计数为PTP标志与所述PTP报文的帧起始定界符的距离。

在本发明的一个或多个实施方式中，计算所述PTP报文的帧起始定界符在Serdes并行接口上的发送时间，包括：获取所述PTP标志在Serdes并行接口上的发送时间TS_pm；根据端口速率speed和所述PTP标志计数计算PTP报文的帧起始定界符和PTP标志之间的补偿时间TS_com，其中，TS_com＝PTP标志计数*1024/speed；以及计算所述PTP报文的帧起始定界符在Serdes并行接口上的发送时间TS_sfd，其中，TS_sfd＝TS_pm+TS_com。