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PTP使用中的一些误差因素

PTP使用中的一些误差因素

作者: SnC_ | 来源:发表于2021-07-05 16:50 被阅读0次

    在时间同步的过程中,会有各方面的因素引入误差。这里列几项自己暂时能想到的,部分在PTP协议中描述了,但是部分没有描述。

    residence time correction

    residence correction只在transparent clock中才会引入。
    transparent clock会在收到event msg时产生一个ingress time,并在发出msg时产生一个egress time (不同的发送port产生的egress time一般也不同)。
    egressTime - ingressTime = residenceTime

    asymmetry correction

    链接

    生成发送/接收时间戳与msg真正被发送/接收的时刻之间的差

    这个跟协议的具体时间有关,1588中没有对这块进行讨论。

    硬件误差

    一个频率固定的完美的脉冲信号(以1MHz为例)的持续时间应该恰好是1us,每500ns有一个跳变沿。但不幸的是,这种信号并不存在。信号周期的长度总会有一定变化,从而导致下一个沿的到来时间不确定。这种不确定就是抖动(jitter)。
    抖动是对信号时域变化的测量结果,它从本质上描述了信号周期距离其理想值偏离了多少。在绝大多数文献和规范中,时间抖动(jitter)被定义为高速串行信号边沿到来时刻与理想时刻的偏差,所不同的是某些规范中将这种偏差中缓慢变化的成分称为时间游走(wander),而将变化较快的成分定义为时间抖动(jitter)。

    时钟偏斜(skew),指同一个时钟信号到达两个不同寄存器之间的时间差值。时钟偏斜永远存在,到一定程度就会严重影响电路的时序。

    简言之,skew通常是时钟相位上的不确定,而jitter是指时钟频率上的不确定。由于时钟源到达不同寄存器所经历路径的驱动和负载的不同,时钟边沿的位置有所差异,因此就带来了skew。而由于晶振本身稳定性,电源以及温度变化等原因造成了时钟频率的变化,就是jitter。

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