[发明专利]一种基于Ethernet POWERLINK的时钟同步方法

权利要求书

1.一种基于Ethernet POWERLINK的时钟同步方法，应用于Ethernet POWERLINK菊花链网络拓扑结构，其特征在于，所述Ethernet POWERLINK菊花链网络拓扑结构包括基于FPGA的Hub，所述基于FPGA的Hub于FPGA中移植了POWERLINK IPcore和EPL协议栈；所述基于FPGA的Hub接收数据帧后，将接收到的数据帧复制成两份，一份直接传递给本站点的数据链路层，供协议栈处理，另一份原封不动地从另外一个网口中发送出去；

所述时钟同步方法采用主从式结构组织整个时钟同步系统，包括以下步骤：

步骤一，主时钟采用多播方式向网络上发布Preq1报文，并在报文发送过程中记录发送时间戳t₁；从时钟接收所述Preq1报文，并在报文接收过程中记录接收时间戳t₂；

步骤二，主时钟采用多播方式向网络上发布Preq2报文，所述Preq2报文中包含发送时间戳t1的值；从时钟接收所述Preq2报文，得到发送时间戳t₁的值；

步骤三，从时钟采用单播方式向主时钟发送所述Pres1报文，并在报文发送过程中记录所述Pres1报文的发送时间戳t₃；主时钟接收所述Pres1报文，并在报文接收过程中记录接收时间戳t₄；

步骤四，主时钟采用单播方式向从时钟发送Preq3报文，所述Preq3报文中包含接收时间戳t₄的值；从时钟接收所述Preq3报文，得到接收时间戳t₄的值；

第五步，从时钟根据得到的时间戳t₁、t₂、t₃、t₄，计算主时钟与从时钟的时钟偏差t_offset：

第六步：根据计算得到的to_ffset校准从时钟。

2.如权利要求1所述的基于Ethernet POWERLINK的时钟同步方法，其特征在于，所述时钟偏差t_offset的计算方法为：

t_offset＝t_MTS-(t₂-t₁)，

其中，t_MTS为Preq报文的网络传输延迟：t_STM为Pres报文的网络传输延迟。