на 1МHz кварц?

Пиф, има една съществена подробност, че аз говоря от опит, който имам с подобна задача решена по начина който предлагам и постигната точност <1us. Там устройствата не бяха 8 и само това е което е неизвестното при мен - колко ресурс ще се иска за да се скалира решението.
Освен това продължаваш да говориш за сверяване на часовниците на отделните устройства. При решението което предлагам се пускат freerun таймери и всеки който се опита да ги спира, ресетва, синхронизира и прочие бива удрян през ръцете.

Емо, предполагам калъпиш някаква тестова постановка. Съвета ми е не се гърчи в оптимизации още от самото начало. Направи си план и пробвай няколко неща с наличните средства, но после си проектирай хардуер, система или какво там е, с достатъчно запас от ресурс. Проектирай го все едно че правиш продукт от който фирмата ти ще печели. Обикновено се подценяват разработките за вътрешна употреба и се дава мило и драго само за тези които вадят продукт и носят печалба. А все пак една такава постановка е инструмент, който помага да си вършиш работата.

Почвам да се чудя аз ли не чета правилно, я кажи с думи прости можеш ли да им подаваш външен сигнал на тия процесори или каквото е там. Ако можеш кажи можеш ли да реагираш за достатъчно малко време за да не с епрепълни някой таймер / кепчър. Ако не можеш да бъзикаш таймера по тоя сигнал все още не е свършено, например смотан PIC с 100-на ns на инструкция, 1 uS ти е има няма 10 инструкции, достатъчно време да влезеш по външно прексъвае и да свършиш нещо елементарно. Да ще изисква да обработваш прекъсването не през това което ти генерира С компилатора но голяма работа, можеш да не пазиш никакви регистри, само W-то но времеима достатъчно. Всичко зависи от това какви ресурси имаш и какво можеш да направиш.

Към момента изяснихме:
1. Имаме PSOC с някакво радио вътре което ще генерира събитие
2. Това събитие трябва да го логваме, че се е случило с точност 1 микросекунда
3. Тези събития трябва да ги предаваме на ПЦ
4. Устройствата които ще се логват са близо едно до друго и имаме възможност за окабеляване каквото намерим за добре
5. Имаме възможност за мастър устройство което ще задава еталонно време

Неяснотиите са следните:

1. Какъв е времевия прозорец на логването на събитията (1 секунда, 10 секунди, 1 час, 10 дни, 5 години) - с тази резолюция 1 микросекунда
2. Времето на логващата система трябва ли да бъде сверено със световното часово време или е достатъчно да бъде точно само в света на измервателната система
3. Има ли ограничение по използван ресуср като процесор, хардуер, периферия, ФПГА, ПЛЛ
4. Това трябва да стане изделие за масово производство или лабораторна опитна постановка
5. Гони се ниска себестойност или евтина разработка


Офф: Здрав,
виждам, че самочувствието ти е огромно. Възможно е и да имаш покритие. Поне като програмист. Но като системен архитект не те бива. Това, че си видял нещо и направил нещо не означава, че реално знаеш какво правиш. Ако някога се беше заел с методи за доказване на синхронност и точно измерване на време щеше много по-рано да си се усетил, че говориш глупости. Когато имаш система с натрупване на грешка не забравяй, че освен линейните грешки имаш и нелинейни. В един частен конкретен случай твоята идея може да е приложима. Ако не се изисква гарантиране на резултата. Нали ти не си най-умния в целия свят и не си задминал всичките големи корпорации които се занимават с аудио и видео, та си измислил нещо толкова гениално което те не са се сетили. И музикалната и телевизионната/кино индустрия ще са ти адски благодарни ако успееш да им синхронизираш камерите по УСБ или едърнет.

Аз пък виждам че си се заел систематично с въпроса. Оставям на теб да го играеш архитект.
Благодаря ти все пак че допусна и възможността да имам покритие на думите си.
Отивам да паса за методите за доказване на синхронност и измерване на точно време в най-хай-тек индустрията на Планетата - аудио/видео/ТВ и кино.

Ще се логва седмици (евентуално месеци) примерно...

Трябва да е сверено само в света на измерващата система (това го писах и преди)

Няма стриктно ограничение. Търси се обаче най-простото/лесно за реализация решение.

Това ще е инструмент използван само в лаборатория. Ще се произведат евентуално 4-5 комплемта само за лабораторни нужди.

Гони се най-простия и лесен за изпълнение вариант. който да ангажира минимален ресурс за разработване на SW и HW.

Миро, кварца на процесора разбира се няма да е 1MHz, ще е 30 или 40MHz работещ на сериен резонанс (не на хармоник) Таймера и ядрото ще се клочи от този клок без PLL за избягване на джитера.
Ако не греша, 50ppm на 48MHz са +/- 2,4kHz. Та ако таймера се клочи през прескалер 48/1 с 1MHz, то неточността му ще е +/- 50 (т.е. 999950 .. 1000050) за секунда

Има опция за няколко SoC-а, като ядрата в тях са ARM, така че ще има достатъчно ресурс от към изчислителна мощ.

И аз мисля, че таймера не трябва да се спира, ресетва или презарежда, а само да се кепчва стойността му по евент и на база на тази информация да се преизчисли грешката и "точното" време.
ДОбре ще е таймера да се клочи не с 1МХз, а с най-високата честота, за да може да не се загуби точност при изчисляването на корекцията на таимстампата. (или тя да не надхвърли микросекунда)

ТоНи, Част от евентите са вътрешни за SoC-а, но има и кепчари изведени на пин. Такъв ще се използва за "до-сверяването" на часовниците по външния клок (1Hz примерно) от "синхро клок мастера".

без да синхронизираш таймерите с мастер клок на 1 сек не знам какво ще мериш. дори таймерите да не ги бараш и да 'компенсираш' джитера софтуерно, трябва да можеш да оцениш на всяка секунда на къде са мръднали, за да елеминираш натрупванията за час, ден, месец. иначе си прав, ако няма да генерираш синхронни събития, а само логване, може и чисто софтуерно да ги мериш.

не отговори на едно интересно питане - каква е честотата на събитията, т.е. дали обработката им може да стане преди да е настъпило следващото.

фазовия шум има камбановидна вероятностна форма. натрупванията в по-дълъг период са абсолютно непредвидини (казано на метрологичен език - с висока неопределеност). ако наистина гониш 1us точност (а не резолюция), клока трябва да тие много под 1ppm. обаче, ако осигуриш такъв клок на SoC-а и на радиото в режим 'мерене', а после се произвежда с 20ppm (това също е висока топка) - доколко ще е валидно премереното в лаб условия спрямо реалните.

затова, меренето трябва да е независимо от работното желязо, според мен. ако има възможност логващия таймер да се клочи от вън, пусни мо един общ клок на всички устройства, поне едно синхронно събитие, също по жица, до всички на 1 сек, и така ще можеш да 'калибрираш' софтуерно делтите в таймерите. колко ще е реалната стойност? при посочените от теб числа, ще е по-голяма от 1uS за всеки период от 1 сек.

пифе,
синхронни етернети има отдавна. марвел. примерно, от стотина чипа за суичове имат поне 30, които да поддържат av фреймове и само 2, които чуват 1588 пакети.

Времето между две събития ще е по-голямо от времето за обработката му. Една RF трансмисия ще е от порядъка на няколко стотин микросекунди до милисекунди. На първо време ме интересува кога е започнала и кога е свършила при това възможно най-точно. За в бъдеще ще се извлича и друга информация на възможно най-ниско ниво (битово) за радио трансмисията...

"клок мастер-а" ще генерира клок на всяка секунда (примерно), така че всички в системата ще се "синхронизират" по него, като грешката им ще се преизчислява на всяка секунда от самите тях, за да има адекватна корекция на таимстампата която ще слагат.

Варианта за общ клок на таймерите на всички устройства го обсъждахме вече и не ми харесва. Не искам да разкарвам високочестотен клок (трябва да е поне 1MHz) помежду устройствата.

Мда, не грешиш... аз тия дни не мога да смятам



Айде по-полека с подобни заключения. Като начало отвори USB стандарта. Има няколко глави на тема времена и синхронизации. С примери и с картинки... много са, не ме карай да правя скрийншоти...
Това което на Емо му трябва е ако два логера семплират едно и също събитие, то таймстамповете им да не се разминават с повече от 1uS. Най-доброто което може да постигне с USB е от порядъка на +/- 5nS с малко по-специализиран хардуер, най-лошото е от порядъка на +/-500nS. Всъщност може да е малко по-лошо ако едното устройство е вързано след 5 хъба а другото директно към хоста, не вярвам точно по тоя начин да ги свърже, но дори и тогава съвсем леко надскача бюджета от 1uS.

Ако няма да разкарваш високочестотен клок то трябва да разкарваш нискочестотен и на всякъде да имаш ПЛЛ. Вариянта с компенсация на всяка секунда го забрави. Невъзможно е.
Единственния начин освен ПЛЛ е общ клок на всички процесори. Синхронизацията ще е еднократна.

Офф: Здрав,
колкото и да ти е странно точно в аудио, кино и тв индустрията трябват много точни клокове с джитер в наносекундния рейндж. И тук говорим за устройства намиращи се на десетки метри едно от друго. В някои случаи говорим и за ретранслиране през релейки и сателити. Точно в тази индустрия се използват атомни часовници за синхронизация. Там джитъра и разсинхронизацията на отделните устройства се чува и вижда. Затова индустрията е търсила и намерила начини за решаване точно на този проблем в масовия свят. Не в лабораторния. При потребителя не знаеш кога колко кабел ще имаш и какви ще ти бъдат крайните устройства. Но те трябва да работят по точно определен начин.

Офф2: Миро,
той Иванчо като е научил урока за краставицата и само за тая краставица говори. Прочел си нещо но до там. Вкарай го в практиката. Както ти казах - размигай един светодиод с 1 килохерц през компютъра и с осцилоскоп си виж джитъра. УСБ-то е асинхронен интерфейс и като такъв за правилното му функциониране се грижат разни физики и фифо-та. Кода на програмата няма реално отношение към случващото се в транспортната медия. Не ти определяш кога какво да се случи. Има още поне 5 фактора независими от теб които казват кога точно да започне предаването на пакета. Не си ли се замислял, че ако УСБ-то ставаше за такива неща все някой в света щеше да го ползва ?

Не знам за Иванчо, но аз съм прекарал много месеци (години) работа само върху USB.... писал съм стекове за 3 различни архитектури. Хайде недей да ми обясняваш върху какво трябва да се замислям и какво не. Ти размигай първо един светодиод па после ела да си говорим!

И двамата сте прави.
На микроконтролер, като му забраниш всичко и остане само USB периферията можеш да го използваш 480MHz сигнала синхронизация, обаче ако имаш PC с хипервайзър, с SMM с ОС дето е решила да суапи и да инсталира ъпдейти ...

Той ОС-а по-добре да си "суапи" и ъпдейтва... виж ако почне да бара USB-то тогава може да оплеска пейзажа

Признавам, че никога не съм се заглеждал в USB-то внимателно. Все други мрежи са ми в главата.

Наистина ли правят читава честотна и фазова (1ns джитер) синхронизация на 480MHz? как може да се измери?
Тоя клок на USB домейна може ли да се рутира към друг домейн, да кажем таймери?