ptp校时板卡的使用说明

PTP发展史

PTP 是一种主从同步系统,采用主从时钟方式，对时间信息进行编码，利用网络的对称性和延时测量技术，实现主从时间的同步。

在系统的同步过程中，主时钟周期性发布PTP时间同步协议及时间信息，从时钟端口接收主时钟端口发来的时间戳信息，系统据此计算出主从线路时间延迟及主从时间差，并利用该时间差调整本地时间，使从设备时间保持与主设备时间一致的频率与相位。

伴随着网络技术的不断增加和发展，尤其是以太网在测量和控制系统中对时间的应用越来越广泛，计算机和网络业界也在致力于解决以太网的定时同步能力不足的问题，以减少采用其它技术，例如IRIG-B等带来的额外布线开销。于是开发出一种软件方式的网络时间协议（NTP），来提高各网络设备之间的定时同步能力。1992年NTP版本的同步准确度可以达到200μs，但是仍然不能满足测量仪器和工业控制所需的准确度。为了解决这个问题，同时还要满足其它方面需求。网络精密时钟同步委员会于2001年中获得IEEE仪器和测量委员会美国标准技术研究所（NIST）的支持，该委员会起草的规范在2002年底获得IEEE标准委员会通过，作为IEEE1588标准。该标准定义的就是PTP协议（Precision Time Protocol）。

PTP适合用于支持多播消息的分布式网络通信系统，例如EtherNet。同时提供单播消息的支持。协议支持多种传输协议，例如UPD/IPv4，UDP/IPv6，Layer-2 EtherNet，DeviceNet。协议采用短帧传输，且数据帧少，算法简单，对网络资源使用少，对计算性能要求低，适合于在低端设备上应用。

无需时钟专线传输时钟同步信号，利用数据网络传输时钟同步消息。降低组建同步系统的费用。

在提供和GPS相同的精度情况下，不需要为每个设备安装GPS那样昂贵的组件，只需要一个高精度的本地时钟和提供高精度时钟戳的部件，相对成本低。

采用硬件与软件结合设计，并对各种影响同步精度的部分进行有效矫正，以提供亚微秒级的同步精度。

产品说明

SYN2407B型ptp校时板卡是由西安佰骏电子科技有限公司自行研发生产的一款全面支持PTP协议的授时板卡。适合用于支持多播消息的分布式网络通信系统，例如EtherNet。同时提供单播消息的支持。支持多种传输协议，例如UPD/IPv4，UDP/IPv6，采用短帧传输，且数据帧少，算法简单，对网络资源使用少，对计算性能要求低，适合于在低端设备上应用。无需时钟专线传输时钟同步信号，利用数据网络传输时钟同步消息。可大幅度降低组建同步系统的费用。

    本板卡作为主时钟可接收GPS或北斗时钟设备送出的时间参考信息，支持多台IEEE1588从时钟，提供亚微秒量级的时间服务；当设置为PTP从时钟时，可从网络中解析IEEE1588协议，恢复时间信息和1PPS，精度可达30纳秒。用户无需了解IEEE STD 1588V2的具体协议，可方便的嵌入用户设备中，实现PTP高精度授时系统，是一款使用方便，集成度高的PTP对时板卡。

产品功能

1) 可灵活配置为主时钟或者从时钟；

2) 接收外部串口时间信息及1PPS时间参考信号；

3) 10M/100M/1000M自适应网口；

4) 支持P2P和E2E模式，支持组播单播模式。

5) 支持标准的PTPv2，即IEEESTD 1588V2-2008网络对时协议；

6) 串口TOD输入输出支持NMEA0183(RMC和ZDA) ASCII码和中国移动时间信息。

产品特点

a) 性价比高，应用广泛，低功耗，体积小易于集成，授时精度高；

b) 完全透明，低延迟，运行可靠稳定，适应复杂网络环境；

典型应用

1) 工业自动化系统，航天航空系统，交通、能源，航天航空系统；

2) 2.5G/3G/4G/LTE基站数字化变电站，CMMB基站,数字电视数字广播，电信机房，专网通讯等。

通电前准备

a) 确保板卡的电源及各种信号连接正确；连接注意一定要将本板卡的地与输入设备或者输出设备的地紧密连接。

b) 建议客户做好母板，直接把板卡插入母板中，并且使用中注意不能有大的过冲输入。

c) 母板需提供的不小于2W功耗的DC5V电源接口给PTP板卡。

d) 母板必须向PTP板卡（作为主时钟）提供PPSIN信号和TODIN信号，TODIN信号的输入格式可以通过配置PTP板卡修改。PTP板卡的TODIN、TODOUT接口电平为5V  TTL电平（兼容3.3V）。

e) PTP板卡（作为从时钟）提供给母版PPSOUT信号和TODOUT信号，TODOUT信号的输出格式可以通过配置PTP板卡修改。PTP板卡的PPSOUT、TODOUT接口电平为5V  TTL电平（兼容3.3V）。

f) 使用时注意防止静电，污损，高处跌落，液体浸泡；

g) 加电前注意仔细检查极性和电压范围，因极性和电压偏差造成的模块损坏不属于保修范围。

通电工作

a) 将板卡插入已经做好的母板上，观察是否正确插入。

b) 刚开机，如果板卡供电正常，电源指示灯常亮。

c) 连接配置串口，则可以通过配置串口进行命令配置测试，和固定配置。

 配置好正确的IP地址，以及相应命令就可以通过网络进行PTP主从授时。

配置方法有2种

一种为串口配置，一种为网口配置。

具体使用说明请咨询西安佰骏电子科技有限公司销售员

NTP与PTP使用区别：

1、 授时精度不同：NTP是ms量级，PTP是ns量级；

2、 硬件组成不同：NTP一般由时间服务器和客户端设备组成，客户端的设备一般可以接收NTP协议。PTP一般由主时间服务器和从时间服务器以及客户端组成，因为目前ptp协议在很多客户端是不能直接使用的，所以必须添加从时间服务器。

3、 成本不同：NTP成本低，PTP成本相对很高。

厂家简介

西安佰骏电子科技有限公司坐落于陕西省西安市高新技术产业开发区，一直专注于时间频率产品的研发、生产和销售，为顾客提供端到端一站式专业化时频同步系统解决方案。

公司拥有一支团结奋进、富有创新、朝气蓬勃的专业团队，形成了从硬件到软件的一系列成熟的系统解决方案，目前我们的产品和方案已成功应用在通信系统、金融证券、航空航天、海洋船舶、智能电网、计量测试、公安消防、雷达通讯、网络服务、卫星监测、医疗和兵器等各个领域。