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[摘 要]本文介绍了FREQUENTIS内话系统晶振时钟的配置以及时钟同步的方式，针对内话系统共用一个晶振的问题，通过引入外部时钟信号实现晶振时钟的冗余配置，增加系统运行的稳定性。
[关键词]晶振 时钟信号 时钟同步
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）07-0095-01
引言
稳定的时钟信号是通信系统正常运行的必要条件。时钟频率输出不稳定会导致系统卡顿，严重时还可能造成系统瘫痪。目前沈阳区管主用的FREQUENTIS内话系统依靠CIF板卡上的晶振产生时钟信号用于同步系统内部的指令和数据（作用）如果振荡器受损，将会直接影响内话系统的稳定运行，给管制工作带来影响。主用内话板卡中NI64板卡内部也含有晶振，因此考虑将NI64的时钟信号引入CIF作为外部时钟信号，当CIF内部时钟受损时可以使用NI64提供的时钟信号来维持系统运行，以此来增加系统稳定性。
一、设计思路
图1 主用内话时钟信号走向
区管主用内话内部时钟由CIF板卡内部的晶振模块提供，其时钟信号走向如图1所示。AB系统互为冗余，每个系统配有两块CIF板卡 ，正常情况下，CIF1_A与CIF1_B之间由两路PCM30连接，CIF1_B取CIF1_A中晶振产生的时钟信号；CIF1_A与CIF2_A之间由光纤连接，将CIF1_A的时钟信号提供给CIF2_A，CIF1_B与CIF2_B之间同理，CIF板卡再将它的时钟信号通过内部插槽，按照系统连接，逐级提供给JIF，GPIF，ERIF，NI64，BCB等板卡，因此整个系统所使用的的时钟信号，实际上都是CIF1_A板卡内部晶振提供的。
图2 BGT CIF模块接口（局部）
硬件方面，如图2所示，在CIF接口板上PCM30文字下方的四个接口可以提供外部时钟同步，区管使用BU6613和BU6614两个接口作为CIF1_A与CIF1_B时钟同步的连接线，两条线路是完全冗余的。图2中Ext.Sync文字下方的四个接口为时钟输入输出口，可以提供4路平衡＼非平衡时钟信号输入以及两路平衡时钟信号输出，BU7613接口以及BU7614接口只能作为时钟输入口。输入信号的频率需要满足以下条件：
CIF1_A与CIF2_A之间进行时钟同步使用的光纤为图2中Opto1和Opto2。
NI64板卡内部晶振可以提供一个频率为256kHz的时钟信号，当一个BGT UIF01机框配置有NI64板卡时，SYNC0和SYNC1为同步输出口，SYNC0接口可以将IF1位置上NI64板卡内晶振提供的时钟信号引接出来。SYNC1接口可以将IF9位置上NI64板卡内晶振提供的时钟信号引接出来。区管主用内话配置中只有IF1位置配有NI64板卡。
软件方面，在此对TMCS监控中时鐘同步相关参数设置做简单介绍：
（1）CIF板
四个ClockIO与图2中四个外部时钟接口对应，四个PCM与图2中四个PCM30接口对应，另外还有两个光纤接口与图2中Opto1和Opto2相对应。对于每个接口，可以启用/停用以及修改时钟信号的优先级。
区管目前的参数设置为：CIF1_A与CIF1_B中启用PCM 1与 PCM 2，优先级均设置为5，而CIF2_A与CIF2_B中则启用Optoring1和Optoring2，优先级分别设置为1和2，从对应系统CIF1板卡中同步时钟信号。
（2）NI64板
General菜单下有几个选项与时钟同步有关，其中“Clock output active if NI64 OK”若勾选则开启NI64板卡时钟信号输出功能；“Use Sync”选项若勾选则开启时钟同步。“Sync Source”下拉菜单中有“IOM”和“Extern”两个选项，选择“IOM”表示时钟信号由系统内部提供，选择“Extern”表示时钟信号由外部时钟提供。因区管未利用NI64的时钟同步功能，这些选项均未开启，“Sync Source”选择“IOM”。
另外需要注意的是，在设置时若已经开启时钟信号输出功能，则“Sync Source”不能选择“IOM”，当关闭时钟信号输出功能时，两个选项可以根据需要进行选择。
二、实现方法
由前文分析可知，NI64可以输出时钟信号，CIF可以接入外部时钟信号，因此可以将NI64的时钟信号提供给CIF作为备用外部时钟。
硬件方面，将选中的一块NI64板卡的SYNC0接口与CIF1_A的Ext.Sync接口通过PCM30线连接在一起。
软件方面，在TMCS中选择硬件设置，在CIF板卡设置中选择Clock Settings，图2中BU8113、BU8114、BU7613、BU7614接口分别对应表格中的ClockIO 1、ClockIO 2、ClockIO 3、ClockIO 4，若果硬件连接中使用了BU8113接口，则修改对应的ClockIO 1的参数，在双击改项目弹出的窗口中，将“Enable”选项勾选，并可以设置名称，描述，优先级设置在PCM1的优先级以下。“ClockRate”设置为NI64的输出时钟频率256kHz，其余选项为默认。
在对应的NI64板卡设置中Settings选项卡下，勾选Clock output active if NI64 OK，来激活时钟同步输出功能，在Sync Source选项选择“Extern”使用线路进行同步。
三、结束语
区管主用内话系统是管制进行指挥的重要设备，在设备分级中被归为A类设备，而晶振时钟又是一个系统正常运转的关键模块，利用主用内话板卡自身的输入输出功能，不需要增加板卡，就可以将外部晶振时钟引入核心交换板，增强系统的稳定性。
参考文献
[1]《FREQUENTIS MAINTENANCE MANUAL》.
[2]《FREQUENTIS Hardware Documentation》.
[关键词]晶振 时钟信号 时钟同步
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）07-0095-01
引言
稳定的时钟信号是通信系统正常运行的必要条件。时钟频率输出不稳定会导致系统卡顿，严重时还可能造成系统瘫痪。目前沈阳区管主用的FREQUENTIS内话系统依靠CIF板卡上的晶振产生时钟信号用于同步系统内部的指令和数据（作用）如果振荡器受损，将会直接影响内话系统的稳定运行，给管制工作带来影响。主用内话板卡中NI64板卡内部也含有晶振，因此考虑将NI64的时钟信号引入CIF作为外部时钟信号，当CIF内部时钟受损时可以使用NI64提供的时钟信号来维持系统运行，以此来增加系统稳定性。
一、设计思路
图1 主用内话时钟信号走向
区管主用内话内部时钟由CIF板卡内部的晶振模块提供，其时钟信号走向如图1所示。AB系统互为冗余，每个系统配有两块CIF板卡 ，正常情况下，CIF1_A与CIF1_B之间由两路PCM30连接，CIF1_B取CIF1_A中晶振产生的时钟信号；CIF1_A与CIF2_A之间由光纤连接，将CIF1_A的时钟信号提供给CIF2_A，CIF1_B与CIF2_B之间同理，CIF板卡再将它的时钟信号通过内部插槽，按照系统连接，逐级提供给JIF，GPIF，ERIF，NI64，BCB等板卡，因此整个系统所使用的的时钟信号，实际上都是CIF1_A板卡内部晶振提供的。
图2 BGT CIF模块接口（局部）
硬件方面，如图2所示，在CIF接口板上PCM30文字下方的四个接口可以提供外部时钟同步，区管使用BU6613和BU6614两个接口作为CIF1_A与CIF1_B时钟同步的连接线，两条线路是完全冗余的。图2中Ext.Sync文字下方的四个接口为时钟输入输出口，可以提供4路平衡＼非平衡时钟信号输入以及两路平衡时钟信号输出，BU7613接口以及BU7614接口只能作为时钟输入口。输入信号的频率需要满足以下条件：
CIF1_A与CIF2_A之间进行时钟同步使用的光纤为图2中Opto1和Opto2。
NI64板卡内部晶振可以提供一个频率为256kHz的时钟信号，当一个BGT UIF01机框配置有NI64板卡时，SYNC0和SYNC1为同步输出口，SYNC0接口可以将IF1位置上NI64板卡内晶振提供的时钟信号引接出来。SYNC1接口可以将IF9位置上NI64板卡内晶振提供的时钟信号引接出来。区管主用内话配置中只有IF1位置配有NI64板卡。
软件方面，在此对TMCS监控中时鐘同步相关参数设置做简单介绍：
（1）CIF板
四个ClockIO与图2中四个外部时钟接口对应，四个PCM与图2中四个PCM30接口对应，另外还有两个光纤接口与图2中Opto1和Opto2相对应。对于每个接口，可以启用/停用以及修改时钟信号的优先级。
区管目前的参数设置为：CIF1_A与CIF1_B中启用PCM 1与 PCM 2，优先级均设置为5，而CIF2_A与CIF2_B中则启用Optoring1和Optoring2，优先级分别设置为1和2，从对应系统CIF1板卡中同步时钟信号。
（2）NI64板
General菜单下有几个选项与时钟同步有关，其中“Clock output active if NI64 OK”若勾选则开启NI64板卡时钟信号输出功能；“Use Sync”选项若勾选则开启时钟同步。“Sync Source”下拉菜单中有“IOM”和“Extern”两个选项，选择“IOM”表示时钟信号由系统内部提供，选择“Extern”表示时钟信号由外部时钟提供。因区管未利用NI64的时钟同步功能，这些选项均未开启，“Sync Source”选择“IOM”。
另外需要注意的是，在设置时若已经开启时钟信号输出功能，则“Sync Source”不能选择“IOM”，当关闭时钟信号输出功能时，两个选项可以根据需要进行选择。
二、实现方法
由前文分析可知，NI64可以输出时钟信号，CIF可以接入外部时钟信号，因此可以将NI64的时钟信号提供给CIF作为备用外部时钟。
硬件方面，将选中的一块NI64板卡的SYNC0接口与CIF1_A的Ext.Sync接口通过PCM30线连接在一起。
软件方面，在TMCS中选择硬件设置，在CIF板卡设置中选择Clock Settings，图2中BU8113、BU8114、BU7613、BU7614接口分别对应表格中的ClockIO 1、ClockIO 2、ClockIO 3、ClockIO 4，若果硬件连接中使用了BU8113接口，则修改对应的ClockIO 1的参数，在双击改项目弹出的窗口中，将“Enable”选项勾选，并可以设置名称，描述，优先级设置在PCM1的优先级以下。“ClockRate”设置为NI64的输出时钟频率256kHz，其余选项为默认。
在对应的NI64板卡设置中Settings选项卡下，勾选Clock output active if NI64 OK，来激活时钟同步输出功能，在Sync Source选项选择“Extern”使用线路进行同步。
三、结束语
区管主用内话系统是管制进行指挥的重要设备，在设备分级中被归为A类设备，而晶振时钟又是一个系统正常运转的关键模块，利用主用内话板卡自身的输入输出功能，不需要增加板卡，就可以将外部晶振时钟引入核心交换板，增强系统的稳定性。
参考文献
[1]《FREQUENTIS MAINTENANCE MANUAL》.
[2]《FREQUENTIS Hardware Documentation》.