基于VxWorks和FPGA的授时系统设计与实现

摘要：

时间同步是海洋石油地震勘探中各系统协同工作的前提,同步精度直接影响着地震数据的精度;设计了一套基于嵌入式实时操作系统VxWorks和FPGA的授时系统,精度优于50μs;该系统采用工控VME机箱作为各模块载体,基于GPS时间源和FPGA三级计时器进行精准时钟守护;软件基于VxWorks设计,详细介绍了基于SNTP协议的网络时间服务编程方法;同时基于GPIO设计了一套通讯协议实现软件模块和FPGA模块的通讯;该系统在中国海洋石油物探船上实际应用结果表明:授时精度满足海洋石油勘探的时间同步精度要求,长时间且稳定的提供时间服务满足可靠性要求;在不失实时性和精度的前提下,该系统采用了模块化设计,良好的扩展能力,使之易于扩展出具有时间标定或时间服务的应用系统。