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嵌入式NTP网络时钟源的研究与开发

作　者: 鲁美连
导　师: 魏丰
学　校: 华中科技大学
专　业: 检测技术与自动化装置
关键词: 嵌入式时钟同步网络时间协议动态C
分类号: TM76
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 182次
引　用: 4次
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内容摘要

随着电力系统自动化技术的发展,电力系统授时钟同步精度的要求越来越高,电力系统也日趋网络化,如数字化变电站。而传统的时钟同步方法单一,不能将整个电力系统网内装置同步。为此,本文开发了一种既有网络同步授时功能、又有传统授时功能的嵌入式NTP网络同步时钟源,该时钟源能够为电网自动化设备如微机故障录波及事件记录等智能设备提供精确时间。本文从如何实现网络时钟同步的问题着手,在研究现有的网络时钟同步协议基础上,研究开发了一种嵌入式NTP网络同步时钟源,实现了局域网内的网络时钟同步。具体来说,本文主要完成了以下几个方面的工作:本论文深入研究了现有的网络时钟同步协议,着重分析了NTP协议的工作原理和报文格式,结合电力系统的实际,提出了此次设计所要达到的同步精度。本论文提出嵌入式NTP网络同步时钟源的设计方案,完成了整个系统的硬件和软件开发。系统以Rabbit 2000微处理器为核心,实现了NTP网络时钟同步,同时也提供脉冲授时信号和串口授时信号。采用Dynamic C完成系统的软件开发,提出了一种时间标记方案,精确标记NTP同步报文到达和离开节点的时刻。本论文采用Delphi语言编写客户端授时程序,对嵌入式NTP网络同步时钟源进行了测试,测试结果表明本文所设计的网络时钟源能同步局域网内的从节点,同步方式简便,具有较大的应用价值。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
1 绪论  8-13
  1.1 课题概述  8-11
  1.2 国内外发展现状  11-12
  1.3 课题的来源  12
  1.4 课题的主要任务  12-13
2 相关理论分析  13-24
  2.1 网络时钟同步协议简介  13-16
  2.2 NTP 协议分析  16-22
  2.3 NTP 与SNTP 的区别  22-23
  2.4 本章小结  23-24
3 网络时钟源的硬件设计  24-35
  3.1 GPS 接收机部分  26-27
  3.2 处理器部分  27-30
  3.3 同步脉冲发生电路  30-31
  3.4 RS-232/485 接口  31
  3.5 以太网接口电路设计  31-33
  3.6 人机接口  33-34
  3.7 本章小结  34-35
4 网络时钟源的软件设计  35-47
  4.1 Dynamic C 介绍  35-38
  4.2 程序功能介绍  38-39
  4.3 GPS 接收函数分析  39-40
  4.4 时间标记  40-41
  4.5 IP 设置  41-44
  4.6 Rabbit 2000 配置问题  44-45
  4.7 结果测试  45-46
  4.8 本章小结  46-47
5 总结与展望  47-49
  5.1 工作总结  47
  5.2 工作展望  47-49
致谢  49-50
参考文献  50-52

嵌入式NTP网络时钟源的研究与开发

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