Аппаратная поддержка протокола синхронизации времени STM32F407+LAN8720A. Опции

[Pridnya]

Здравствуйте, товарищи!

Совсем запутался. Разъясните пожалуйста!

У Microchip поддержка PTP v2 заявлена только в многопортовых Ethernet Switch, например: KSZ8463...и других из этой серии, LA9313, LAN9355...и других, но не в микроконтроллерах, ни в PIC32MX, ни в PIC32MZ. У STM32F407 поддержка PTP v2 заявлена в самом микроконтроллере, к этому микроконтроллеру присоединена LAN8720A.

Не пойму, как связаны часы микроконтроллера (модуль RTC с точностью до секунд или даже до субсекнд в случае с STM32F407) и высокоточные часы в соответсвии с PTP с точностью до 20 наносекунд, в которых время хранится 32.32 (секунды.наносекунды).

У KSZ8463 даже есть выход 1PPS (один импульс в секунду), тактируемый через протокол PTP. Но аналогичый вывод есть и у STM32F407. Не пойму, для чего он должен использоваться? Вроде как устройства на основе MCU+KSZ8463 или на STM34F407 при использовании протокола PTP могут быть мастерами, рассылать сообщения с метками времени и выдавать импульс 1PPS? Так?

И еще, в описании к KSZ8463 есть упоминание про IEC61850 (протокол цифровых подстанций), там как раз используется PTP v2 и сигналы 1PPS, по этому импульсу ежесекундно корректируются (синхронизируются) внутренние часы ведомых устройств.

[Sekat]

Не пойму, как связаны часы микроконтроллера (модуль RTC с точностью до секунд или даже до субсекнд в случае с STM32F407) и высокоточные часы в соответсвии с PTP с точностью до 20 наносекунд, в которых время хранится 32.32 (секунды.наносекунды). ...

Для STM32F4.
RTC и PTP - это разные таймеры.
1PPS выход реализуется как переход PTP таймера через границу секунды.
Как корректируются часы (как PTP, так и RTC), а так же быть вам мастером или слэйвом по протоколу PTP - определите вы, когда напишите софт.

[Pridnya]

Для STM32F4.
RTC и PTP - это разные таймеры.
1PPS выход реализуется как переход PTP таймера через границу секунды.
Как корректируются часы (как PTP, так и RTC), а так же быть вам мастером или слэйвом по протоколу PTP - определите вы, когда напишите софт.

Спасибо!

У меня есть микроконтроллер с модулем RTC,
RTC тактируется от кварца 32768 Гц,
предделители равны 16 и 2048, поэтому разрешение
по субсекундам равно 1/2048=0,5мс,
этого достаточно для фактического разрешения 1 мс,
итого в модуле RTC имеем ДД.ММ.ГГ ЧЧ:ММ:СС.sss,
где sss = 0...2048 субсекунд или 0...999мс.

Также в микроконтроллере есть модуль Ethernet
c поддержкой Time Stamp, в нем метки времени
в соответсвии со стандартом IEEE1588 хранятся в
виде чисел с фиксированной запятой 32.32, т.е.
32 бита для секунд (Unix time) и 32 бита для
наносекунд. Там несколько регистров для меток времени
и свое системное время System Time, возможно, что это
внутренние часы модуля IEEE1588 Ethernet, которые
тактируются частотой 50 MHz со стороны трансивера
LAN8720A. Я прав или ошибаюсь? Эти внутренние часы могут
синхронизироваться с внешними (мастер часы IEEE1588),
мой микроконтроллер в режиме Slave (PTP-клиент).

Не пойму еще один момент: после синхронизации
часов модуля IEEE1588 каким-то образом произойдет
(может, через прерывание) синхронизация часов модуля RTC?

Как они связаны? Может кто-нибудь ответить?

[Sekat]

Про какой микроконтроллер вы говорите? Если про STM32F4, то:
1. Тактирование PTP таймера происходит от системного клока. Хотя это не имеет значения от чего. Важно, что по факту, частота тактирования PTP всегда асинхронна к истинному времени PTP таймера.
2. Синхронизацию с RTC в обе стороны напишите сами, просто занесением соответствующих значений в регистры
3. Все синхронизации высокой точности (микросекундной и субмикросекундной) внутренних процессов нужно осуществлять от PTP таймера, а не от RTC.