[发明专利]基于自定义扩展时钟和通信总线的RS422/485时间码扩展输出的装置和方法

摘要

本发明公开了一种基于RS422/485时间码协议时钟扩展输出的装置和方法，其包括了自定义的扩展时钟和通信总线交互处理模块、系统时钟处理模块、子钟状态管理信息处理模块、16路独立RS422/485时钟输出处理模块、16路独立RS422/485管理信息处理模块、上游数据总线状态监测模块、系统状态指示模块。其中自定义的扩展时钟和通信总线交互处理模块和系统时钟处理模块是核心，前者处理来自主机框的自定义的扩展时钟和通信总线并提供参考时钟，同时负责整个装置的管理；后者从自定义的总线交互处理模块获取时间、频率和相位信息并据此产生系统的时钟信号。

主权项

一种基于自定义的扩展时钟和通信总线的RS422/485时间码协议时钟扩展输出的装置和方法，其特征在于、包括：    自定义的扩展时钟和通信总线交互模块，自定义的扩展时钟和通信总线交互模块处理与主机框的自定义的扩展时钟和通信总线的交互通信并提供参考时钟，同时负责整个装置的管理包括管理16个RS422扩展输出处理模块其所连接子钟的管理， 并且把相关的管理的信息传送回主机框，自定义的扩展时钟和通信总线交互保证了其扩展性的有效连续和独立性，可以继续没有损伤的连接下一个时钟扩展装置至最多16个，而且也保证了即使中间某个本装置发生故障也不影响其他本装置的正常工作，无论是在发生故障的扩展装置之前的装置还是之后的装置；    上游数据总线状态监测模块独立检测自定义的扩展时钟和通信总线的连接和是否处于异常状态，其配合自定义的扩展时钟和通信总线交互模块确保总线交互安全和有效；    系统状态指示模块可以指示连接子钟的状态和告警信息和整个装置的告警信息并通过前面板的告警LED指示，可以有效地实现整个系统故障的快速定位和恢复；    系统时钟处理模块，从自定义的扩展时钟和通信总线交互处理模块获取精确的时间、稳定高精度的频率和同步的相位信息，在此基础上产生系统的时钟信号；其频率信号来自于主机框的高精度时钟并且有着严格的相位同步，这样既保证了扩展输出装置的频率精度，又不增加装置的成本，因为本装置就不需要高稳晶振了；    子钟状态管理信息处理模块，负责处理16路独立RS422/485管理信息处理模块所获得的子钟信息并和自定义的扩展时钟和通信总线交互处理模块实现交互，每个端口可以连接31个子钟，本装置最多可以管理和扩展31*16=496个子钟，这样既可以有效地管理所有输出端口连接的子钟，又可以减少本扩展输出装置和主机装置的通信量，从而实现了分层分级管理，提高了整个装置的通信效率和管理容量，本模块既要确定状态信息来自哪个子钟，又要确保来自自定义的扩展时钟和通信总线交互处理模块的指令能发到准确的目标子钟；    16路独立RS422/485时钟输出处理模块，产生16路独立的RS422/485时钟信号，这16路时钟信号既互相独立，又都保证输出时间信号和系统时间的完全同步；    16路独立RS422/485管理信息处理模块，负责16个RS422/485端口负责和所连接的被同步设备的通信和管理，每个端口可以连接31个子钟，本装置最多可以管理和扩展31*16=496个子钟。