Publikation: High Accuracy Software-Based Clock Sync...
Stammdaten
Titel: | High Accuracy Software-Based Clock Synchronization Over CAN |
Untertitel: | |
Kurzfassung: | In distributed real-time communication systems, common knowledge of the global time is crucial. It prevents message violations on the bus and allows independent components to collaborate within a real-time system on a timely basis. Systems with hard real-time requirements need to have high precision and accuracy of time. This is achieved by hardware-supported frame time-stamping mechanisms as found in dedicated protocols, such as TTCAN, Flexray, and TSN-enabled Ethernet. However, many microcontroller units are not specifically designed to provide such a hardware-based solution at the communication interface. Therefore, a software-based implementation of the time synchronization algorithm is needed. Nevertheless, some COTS microcontroller units already provide an IEEE 1588-enabled Ethernet interface, including a high-precision timer module with rate correction. This module can be used for time synchronization purposes to align a set of distributed clocks via various communication interfaces. This article investigates the accuracy of software-based and hardware-supported time synchronization algorithm over the CAN protocol using a COTS microcontroller. As a result, we present identified jitter and delay sources as well as the achieved time accuracy. We show that using an advanced timer module combined with additional system knowledge allows submicrosecond precision and accuracies. |
Schlagworte: | Synchronization, Clocks, Delays, Jitter, Software, Transceivers, Hardware |
Publikationstyp: | Beitrag in Zeitschrift (Autorenschaft) |
Erscheinungsdatum: | 29.07.2021 (Online) |
Erschienen in: |
IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics
IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics
(
IEEE;
)
zur Publikation |
Titel der Serie: | - |
Bandnummer: | - |
Heftnummer: | - |
Erstveröffentlichung: | Ja |
Version: | - |
Seite: | S. 1 - 9 |
Versionen
Keine Version vorhanden |
Erscheinungsdatum: | 07.2021 |
ISBN: | - |
ISSN: | - |
Homepage: | https://mobile.aau.at/publications/einspieler-2021_High_Accuracy_SW-Based_Clock_Synchronization_Over_CAN.pdf |
Erscheinungsdatum: | 29.07.2021 |
ISBN (e-book): | - |
eISSN: | - |
DOI: | http://dx.doi.org/10.1109/TSMC.2021.3096597 |
Homepage: | - |
Open Access |
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AutorInnen
Sascha Einspieler
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Nirmal Rathakrishnan (extern) | ||||||
Arpitha Prabhakara (extern) | ||||||
Benjamin Steinwender (extern) | ||||||
Wilfried Elmenreich (intern) |
Zuordnung
Organisation | Adresse | ||||
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Fakultät für Technische Wissenschaften
Institut für Vernetzte und Eingebettete Systeme
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AT - 9020 Klagenfurt am Wörthersee |
Kategorisierung
Sachgebiete | |
Forschungscluster | Kein Forschungscluster ausgewählt |
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Publikationsfokus |
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Arbeitsgruppen |
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Kooperationen
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KAI Kompetenzzentrum für Automobil- und Industrie-Elektronik GmbH
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AT - 9524 Villach-St. Magdalen |
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