[交换网技术] 时钟原理及配置方案 [复制链接]

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发表于 2008-4-23 11:12:00 |只看该作者 |倒序浏览

时钟原理及配置方案一、时钟功能数字网中要解决的首要问题是网同步问题，ESR系列交换机通过三级时钟模块，可以向各业务板提供高精度、高可靠性的同步SDH线路接口所需的19.44MHz时钟信号；可以选择外部时钟源、线路时钟源及内部时钟源作为时钟参考源；支持时钟源的主备份机制，可实时监测时钟源状态并在主用时钟源出现故障时进行自动倒换，也可人工进行强制倒换；两个三级时钟模块同时输出19.44MHz时钟给6个业务板，业务板根据时钟板的主备信号来选择使用哪一路；对时钟系统提供监视、告警和控制功能，具有跟踪、保持、自由运行三种工作模式。参考时钟源的精度由高到低为：外部时钟源、线路时钟源和内部时钟源。由于内部时钟源精度低，仅在调试时使用，正常情况下参考时钟源选定为外部时钟源或线路时钟源。主备时钟正常工作模式为跟踪锁定上级时钟，即主用时钟跟踪锁定外部时钟源或线路时钟源，备用时钟跟踪锁定主时钟；当上级时钟丢失后从时钟进入保持模式，此时从时钟利用上级时钟信号丢失前所存储的最后频率信息作为其定时基准而工作，提供与原定时基准较相符的定时信号以保证从时钟频率在长时间内与基准时钟频率只有很小的频率偏差，但是由于振荡器的固有振荡频率会慢慢地漂移故此种工作方式提供的较高精度时钟不能持续很久，此种工作模式的时钟精度仅次于正常工作模式的时钟精度；当从时钟失去了定时基准记忆或处于保持模式太长，从时钟内部振荡器就会工作于自由振荡方式，此种模式的时钟精度最低。具体实现：1、启动后系统默认主用时钟为主用主控板上的时钟（即4槽位时钟），用户可自行配置，设置主用时钟为4槽时钟或5槽时钟；      2、系统启动后，主备时钟的参考源默认为主备互锁时钟，此时备用时钟跟踪锁定主时钟；3、用户自行配置主备时钟的参考时钟源，即可选择线路时钟也可选择本板外部BITS时钟，主备时钟可选择相同或不同的参考时钟。三级时钟模块工作在人工模式，主用时钟根据配置锁定相应的参考时钟（线路时钟或BITS时钟），备用时钟锁定对板提供的主备互锁时钟，以实现主备时钟的同步；4、如果选择线路时钟，要设置提供线路时钟的业务板的槽位号及输入时钟源的端口号，由其向背板输出线路时钟提供给时钟模块；5、可以显示提供线路时钟的业务板的槽位号、输入时钟源的端口号和时钟源的状态；      6、时钟模块的2路输入和2路输出同轴接口可以自由配置成2MHz或2Mbits模式；      7、系统实时监测主用时钟的状态，当配置的参考时钟源状态错误时给予报警，当配置的参考时钟源状态正常但主用时钟在180秒内仍没有锁住的情况下，以及在主用时钟不在位的情况下，主备时钟进行自动倒换，这时将按照先前对从时钟的配置选择时钟源，同时系统输出警告，提示用户已经进行了时钟倒换。考虑到系统时钟的稳定性，建议用户将主备时钟的参考时钟源设置为同一个，系统在设置不同时将给予提示，同时用户可以关掉自动倒换功能；            8、显示时钟模块的状态信息，包括：主用时钟所在槽位、主备时钟各自的运行状态、各自时钟源的选择及各BITS口的工作模式，对于主时钟工作在备用主控板时给予提示。      几点说明：      1、虽然建议用户对主备时钟的参考时钟源配置相同，程序仍允许用户对主备时钟的参考时钟源进行分别配置，主备时钟可独立的从BITS时钟和线路时钟中选择参考时钟源，在配置不同时提出警告。目的是提高灵活性，在特殊情况下用户可以选择不同的时钟源。      2、出于对时钟稳定性的考虑，目前在主备板进行自动倒换时主备时钟不倒换以避免在倒换过程中可能造成时钟不稳。      3、若本板时钟为备用，此时对板拔出则主备时钟倒换由硬件实现。      4、如果5槽插业务板，也可以提供线路时钟，操作与其他槽业务板相同，此时系统启动后，主时钟的参考源默认为5槽线路时钟。      5、软件暂时不处理SSM时钟级别信息，但是硬件支持软件增加此功能。二、电源、风扇、温度及指示灯功能      提供对电源、风扇管理，可以显示电源的详细信息，并对电源、风扇的状态进行实时监测，如有错误进行相应的报警，同时用户可以关闭相应自动监测功能。      对NRP、MCU2单板提供温度状态显示及监测，并对错误状态进行报警；通过指示灯颜色区分主备状态，橙色为主用主控板，绿色为备用主控板；对MCU单板通过指示灯闪动频率区分主备状态，快闪为主用主控板。三、上述功能在ESR50上的实现      由于ESR50等只有5个槽位的机架式产品，在设计上的某种原因，其CPLD值与ESR80产品1、2、3、4、5五个槽位的模块一致，而物理槽位号为：4、5、1、2、3，出现了逻辑槽位号和物理槽位号的不同。每个模块只能够准确得到自己的物理槽位号，两个主控板物理槽位号为：4、5，相应的逻辑槽位号为1、2，业务板物理槽位号为：1、2、3，相应的逻辑槽位号为3、4、5，这样就需要在代码中进行相应转换。这些区别对用户是透明的，在进行配置时只需要按照机架上标示的相应物理槽位号输入即可。四、

OS/ATM板上的特殊处理

OS/ATM单板工作时需要一个19.44M时钟，在ESR80和ESR50上由NRP的三级时钟提供这个时钟信号，而在没有NRP板时（如在ESR20上）需要

OS/ATM本板上的晶振提供此时钟。

OS/ATM板有两种工作模式：debug模式和正常模式。

OS/ATM板默认为正常模式，使用本板时钟，当检测到背板有向其提供的时钟时，自动切换使用背板时钟。在DEBUG下可以将其配置成debug模式，对POS/ATM板的5351时钟源进行设置，主要用于调试使用，通过软件设置POS/ATM板选择哪路时钟（POS板目前还不支持此设置，改版后会支持）。在DEBUG下能够show 出POS/ATM板正在使用哪个时钟。            如果在DEBUG下对POS/ATM板的5351时钟源进行了设置，即使设置的时钟源不存在，硬件也无法自动切换，若要回到正常模式，让硬件具有自动切换功能，必须关闭其debug模式。

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