[发明专利]一种分布实时系统的分布节点时钟校准方法

摘要

本发明涉及对分布式实时系统中分布节点的时钟校准方法。它基于分布式系统中2个或2个以上的相似分布总线系统，每个分布系统具有各自的网络总线，多个计算机作为网络节点挂接在网络总线之上；每个节点具有自主的本地时钟，每个网络具有提供全局时钟的主节点，分布式冗余系统中的各个分布网络的全局时钟的主节点的时钟是同步一致的。其特征在于，分布节点计算机通过接收全局的时钟，依据计算本地时钟的偏差，对本地时钟进行调整，使得本地时钟与全局时钟在允许的时钟偏差之中，达到整个分布式冗余系统各个节点时钟协调一致。本发明在分布式实时系统中可保证所有节点计算机与全局时钟保持一致，为各个分布节点计算机的任务调度提供协调一致的时钟基准。

主权项

1.一种实时分布式系统的分布节点时钟校准方法，其特征在于，分布节点计算机通过接收全局的时钟，依据计算本地时钟偏差，对本地时钟进行调整，使得本地时钟与全局时钟在允许的时钟偏差之中，达到整个分布式冗余系统各个节点时钟协调一致；具体实现步骤如下：1.1全局时钟主节点：全局时钟主节点的全局时钟的更新为T，在每个全局时钟的更新T的开始，向各个分布节点发送全局时钟的更新信号；1.2分布节点分布节点计算机通过接收全局的时钟，依据计算本地时钟偏差，对本地时钟进行调整，使得本地时钟与全局时钟在允许的时钟偏差之中，达到整个分布式冗余系统各个节点时钟协调一致；步骤如下：a)每个分布节点在正确接收到全局时钟的更新信号时刻，记录本地时钟t，并置全局时钟更新标志t_flag1为TRUE；b)在分布节点的时钟校准周期为T₁的中间某个时刻t₁，(0.2*T₁)≤t₁≤(0.8*T₁)，若t_flag1为TRUE，则将各自收到全局时钟的更新信号的本地时钟t减去理论偏差t₀作为本地时钟偏差a，a＝t‑t₀，同时置本地时钟有效标志t_flag2为TRUE交叉传输给同类的分布节点；否则置为0，同时置本地时钟有效标志t_flag2为FALSE交叉传输给同类的分布节点；每个分布节点置全局时钟更新标志t_flag1为FALSE；c)接收各个同类的分布节点的本地时钟偏差a以及时钟有效标志t_flag2；依据收到的各个分布节点的本地时钟偏差a以及本地时钟有效标志t_flag2，对各个分布节点的本地时钟有效标志t_flag2为TRUE的节点的本地时钟进行累加后取平均值作为时钟异步偏差A；d)每个分布节点在其时钟校准周期T₁的开始获取时钟异步度偏差A，计算本地时钟的调整值deltaT，依据调整值deltaT计算被节拍的周期时间T₂，T₂＝T₁‑deltaT，启动本地时钟计时，计时时间为T₂。