基于FPGA的高性能同步时钟系统设计

简介：
本项目致力于开发一种基于FPGA技术的高效能同步时钟系统，旨在提升电子设备中时间信号的精确度与稳定性。通过优化硬件架构和算法设计，该系统能够满足高速数据通信及复杂计算任务的需求，适用于多种高性能计算领域。 本段落介绍了精密时钟同步协议（PTP）的原理，并提出了一种精简版方案，设计并实现了一个低成本、高精度的时钟同步系统。该系统的各个功能模块包括本地时钟单元、时钟协议模块、发送缓冲区和接收缓冲区等都在FPGA中实现。测试结果显示，此方案能够达到纳秒级的时间同步精度，并且具有成本低和易于扩展的特点，非常适合局域网络中的时间同步应用。 在多个大型物理实验及工业应用场景下，精确的时钟同步技术至关重要。例如，在中国四川锦屏暗物质探测实验项目中，需要为包括中心探测器（HpGe）、液氩反符合探测器、实验室外部宇宙线反符合探测器在内的多个独立装置提供时间信息。此外，在大亚湾中微子实验中，也需要为三个不同实验厅的设备实现精确的时间同步。