정확한 시간 기반 IP 코어: IEEE1588v2 일반 및 경계 시계
정확한 시간 기반 은 Xilinx FPGA의 IEEE 1588-2008 v2 호환 클럭 동기화 IP 커널이다.IEEE 1588 메시지에 정확하게 타임스탬프를 찍고 호환되는 타이머를 제공할 수 있다.이 모든 과정은 하드웨어 모듈에 의해 수행된다.
시간 정밀 기반 IP는 서로 다른 하드웨어와 소프트웨어 요소를 포함.
- 하드웨어 타임스탬프 장치(TSU)는 IEEE 1588 이벤트 메시지에 정확하게 타임스탬프를 추가할 수 있으며 서브마이크로초 정확도를 가진 조정 가능한 타이머를 제공한다. 실제로 정확한 시간 기반은 PTB TSU와 PTB Lite TSU의 두 가지 버전을 제공한다.
- PTB TSU는 MAC와 PHY 사이의 미디어 독립 인터페이스([G] MII)에 연결되도록 설계되어 모든 이더넷 프레임을 분석하고 IEEE 1588을 확인한다.
- PTBLite TSU는 Zynq GMAC에 포함된 PTP 분석기를 사용하여 더 적은 FPGA 리소스를 사용하여 TSU를 제공하지만 PS GMAC의 IEEE 1588 하드 링크 논리에 몇 가지 제한이 있다.
- PTB TSU는 MAC와 PHY 사이의 미디어 독립 인터페이스([G] MII)에 연결되도록 설계되어 모든 이더넷 프레임을 분석하고 IEEE 1588을 확인한다.
- PTBLite TSU는 Zynq GMAC에 포함된 PTP 분석기를 사용하여 더 적은 FPGA 리소스를 사용하여 TSU를 제공하지만 PS GMAC의 IEEE 1588 하드 링크 논리에 몇 가지 제한이 있다.
TSU의 두 버전 모두 내부 조정 가능한 타이머를 사용하거나 다른 TSU에서 타이머 값을 얻을 수 있다. 따라서 여러 이더넷 연결은 동일한 타이머를 공유할 수 있고 다른 이더넷 연결은 고유한 타이머를 가질 수 있다.
소프트웨어 PTP 참조 설계. SoC-e는 Linux PTP 하드웨어 클럭(PHC) 하위 시스템을 사용하여 TSU에 액세스할 수 있는 Linux 커널 패치를 제공한다. 다른 기능이 있는 오픈 소스 리눅스 PTP 소프트웨어 스택의 수정된 버전도 제공된다. 모듈식 설계로 인해 다른 작업으로 이식하는 것이 가능하다.
소개
동기화 지원
배포 지원
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소개
정확한 시간 기반 IP 코어 주요 기능:
하드웨어 기능:
●10/100/1000Mbps/AXI-Stream(10Gbps/25Gbps용) 인터페이스 지원
●32비트 초/32비트 나노초 카운터
●32비트 아나초 주파수 조정
●초당 1펄스 출력
●옵션 주파수 출력(1KHz/2KHz/4KHz/8KHz/16KHz/32KHz)
●가장 낮은 FPGA 자원 활용률
●알람 생성
●이벤트 타임스탬프
소프트웨어 기능:
●일반시계(마스터 및 슬레이브) 작동
●엔드 투 엔드 및 피어 투 피어 지연 메커니즘 지원
●레이어 2(이더넷)와 레이어 3(IPv4) 인터페이스 모두 PTP 지원
●HSR-PRP 및 이더넷 IP 커널과 함께 사용할 수 있습니다.
●VLAN 지원
●산업 프로필: 기본, 전원, 전원 유틸리티 IEC 61850-9-3, IEEE 802.1AS’
●자동차 프로필 : IEEE 802.1AS 일반 PTP(gPTP) 프로필
●기업 프로필/5G/전기통신 프로필: G.8265.1, G.8275.1 및 G.8275.2
IEEE 1588 시스템에서 얻은 최종 정확도는 많은 요인(로컬 클럭의 주파수 및 품질, 데이터 체인에서 타임스탬프의 위치 등)에 따라 다르다. 참고로 다음 그림은 상용 Grandmaster 장치에서 생성된 PPS와 Zedboard Avnet Devopment Platfrom에서 생성된 PPS 사이의 측정 오류를 보여준다.
하드웨어 기능:
●10/100/1000Mbps/AXI-Stream(10Gbps/25Gbps용) 인터페이스 지원
●32비트 초/32비트 나노초 카운터
●32비트 아나초 주파수 조정
●초당 1펄스 출력
●옵션 주파수 출력(1KHz/2KHz/4KHz/8KHz/16KHz/32KHz)
●가장 낮은 FPGA 자원 활용률
●알람 생성
●이벤트 타임스탬프
소프트웨어 기능:
●일반시계(마스터 및 슬레이브) 작동
●엔드 투 엔드 및 피어 투 피어 지연 메커니즘 지원
●레이어 2(이더넷)와 레이어 3(IPv4) 인터페이스 모두 PTP 지원
●HSR-PRP 및 이더넷 IP 커널과 함께 사용할 수 있습니다.
●VLAN 지원
●산업 프로필: 기본, 전원, 전원 유틸리티 IEC 61850-9-3, IEEE 802.1AS’
●자동차 프로필 : IEEE 802.1AS 일반 PTP(gPTP) 프로필
●기업 프로필/5G/전기통신 프로필: G.8265.1, G.8275.1 및 G.8275.2
IEEE 1588 시스템에서 얻은 최종 정확도는 많은 요인(로컬 클럭의 주파수 및 품질, 데이터 체인에서 타임스탬프의 위치 등)에 따라 다르다. 참고로 다음 그림은 상용 Grandmaster 장치에서 생성된 PPS와 Zedboard Avnet Devopment Platfrom에서 생성된 PPS 사이의 측정 오류를 보여준다.
동기화 지원
이하 Xilinx FPGA 시리즈는 MULTI 동기화 지지:
●7-Series (Zynq, Spartan, Artix, Kintex, Virtex)
●Ultrascale (Kintex, Virtex)
●Ultrascale+ (Zynq MPSoC, Kintex, Virtex)
●Versal ACAP
●7-Series (Zynq, Spartan, Artix, Kintex, Virtex)
●Ultrascale (Kintex, Virtex)
●Ultrascale+ (Zynq MPSoC, Kintex, Virtex)
●Versal ACAP
배포 지원
디자인 지원 보드 참조:
SoC-e SMARTzynq brick(추천)
SoC-e SMARTzynq brick(추천)
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시간 정밀 기반 IP 코어: IEEE1588v2 일반 및 경계 시계