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            NTP網絡時間服務器模塊

            編輯:正瑞電子   發布時間:2020-07-15   閱讀:6077

               山東正瑞電子有限公司網絡時間模塊內嵌了NTP/SNTP協議,符合網絡時間協議RFC-1305/5905/1769Network TimeProtocol Version 4 ,能向網絡上的終端提供時間查詢服務。需外接一個串口時間報文輸出,并有秒脈沖輸出的時鐘源。

              image.png

            1、使用方法

            1.1、系統結構

            我們推薦的使用方式可參考下圖系統結構,本文的描述都基于這樣的系統結構。

            1.2、外接時鐘源

            模塊正常工作時, 需外部接一個準確的時鐘源。時鐘源應可以從串口輸出時間數據,并提供秒脈沖的功能。市面上很多個 GPS 授時模塊能很好的滿足這個要求。通用的網絡授時模塊僅能解析NMEA0183 語句的推薦定位語句(RMC) 語句格式請參考附錄。

            1.3、停止工作

            由于模塊的時間精度完全依賴于外接時鐘源的精度。在外接時鐘源失效后, 模塊正常工作 60秒,后停止提供時鐘服務。串口時鐘幀或秒脈沖失效都能導致網絡授時模塊停止工作。

            2、輸入信號要求

            所有信號包括串口與秒脈沖,都是 TTL 電平的方式,高電平輸入電壓 2.45V,低電平輸入電壓 00.8V

            2.1、串口輸入

            模塊串口接收是一個異步串行接口,支持以下設置

            image.png

            2.2、秒脈沖輸入

            外部時鐘源提供的秒脈沖應是高電平脈沖,高電平的上跳沿對應 0 秒時刻。脈沖寬度在1ms900ms 之間。

            2.3、秒脈沖與串口時間幀相位關系應用中,應嚴格遵循此相位關系,否則將導致模塊提供時間不準。秒脈沖先輸出,與秒脈沖對應的時間的數據幀隨后輸出??蓞⒖枷聢D:


             image.png

            3、模塊的性能

            3.1、瞬間服務能力

            表示某個很小的時間內,能接受 NTP 客戶端的時間請求的個數,其表征模塊能同時處理多臺客戶端請求的能力,這個指標主要由設備網絡數據緩沖大小決定。我們的模塊采用了具有 2KRAM 網絡緩沖的RAM 嵌入式處理器,考慮到一幀SNTP請求幀為90字節,因此模塊的瞬間服務能力為:瞬間服務能力 = 2000/90 22

            3.2、秒服務能力

            為此,我們編寫一個測試程序,測試模塊的秒服務能力。程序運行后不斷的請求時間->等待回->請求時間->等待回應…,程序計算每秒的請求數與回應數。由此評估模塊的服務能力。實際上,這樣的測試方法比較保守,實際的服務能力會比測試結果高,因為模塊在計算機處理回應幀時間是空閑的。使用多臺計算機同時測試,結果會更精確。

            測試結果如下:

             image.png

            測試結果

            測試時間: 483 秒

            請求累計次數: 701420 次

            因此,平均的秒服務能力 = 701420 / 483 = 1452 次

            當我們用三臺計算機同時進行測試是,平均的秒服務能力大約是 3000 次/秒。




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