中标麒麟下基于PCIe总线的时统板驱动实现

doi:10.11772/j.issn.1001-9081.2023020140

《计算机应用》唯一官方网站 ›› 2023, Vol. 43 ›› Issue (S2): 130-134.DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2023020140

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中标麒麟下基于PCIe总线的时统板驱动实现

刘丽霞(), 孙昆, 张力, 李之乾

北京计算机技术及应用研究所，北京 100854

收稿日期:2023-02-17 修回日期:2023-05-10 接受日期:2023-05-18 发布日期:2024-01-09 出版日期:2023-12-31
通讯作者: 刘丽霞
作者简介:刘丽霞（1985—），女，山西忻州人，高级工程师，硕士，主要研究方向：嵌入式计算机
孙昆（1984—），女，河北保定人，高级工程师，硕士，主要研究方向：嵌入式计算机
张力（1986—），男，北京人，高级工程师，硕士，主要研究方向：嵌入式计算机
李之乾（1981—），男，北京人，研究员，硕士，主要研究方向：嵌入式计算机。

Implementation of timing board driver based on PCIe bus in Neokylin

Lixia LIU(), Kun SUN, LI ZHANG, Zhiqian LI

Beijing Computer Technology and Applied Research Iinstitute，Beijing 100854，China

Received:2023-02-17 Revised:2023-05-10 Accepted:2023-05-18 Online:2024-01-09 Published:2023-12-31
Contact: Lixia LIU

摘要/Abstract

摘要：

时统板作为保证时间同步的板卡在装备系统上有着重要的应用，具有高精度、小型化特点。外设部件互连高速串行标准（PCIe）总线有效提高了数据传输的速率和质量，因此基于PCIe总线的时统板能保证时间同步的可靠性。在中标麒麟操作系统下实现PCIe时统板驱动，设计了使用时统板定时给本地时间校时的服务。通过对比直接读取时统板时间与读取被时统板定时校准的本地时间的误差，说明了所设计的时统板驱动稳定和有效；同时，拓展了时统板应用。

关键词: 外设部件互连高速串行标准, 中标麒麟, Linux, 时统板, 驱动

Abstract:

As a board that ensures time synchronization， the timing board has important applications in equipment systems， with high accuracy and miniaturization characteristics. PCIe （Peripheral Component Interconnect express） bus effectively improves the speed and quality of data transmission， thereby timing board based on PCIe bus can ensure the reliability of time synchronization. The PCIe timing board driver was designed and implemented in Neokylin operating system. The service of using the timing board to adjust the local time was designed. By comparing two applications that obtain absolute time accuracy， it is demonstrated that the designed time board driver is stable and effective. It has expand the applications of timing board.

Key words: Peripheral Component Interconnect express (PCIe), Neokylin, Linux, timing board, driver

中图分类号:

TP311

刘丽霞, 孙昆, 张力, 李之乾. 中标麒麟下基于PCIe总线的时统板驱动实现[J]. 计算机应用, 2023, 43(S2): 130-134.

Lixia LIU, Kun SUN, LI ZHANG, Zhiqian LI. Implementation of timing board driver based on PCIe bus in Neokylin[J]. Journal of Computer Applications, 2023, 43(S2): 130-134.

图/表 5

参考文献 16

1	王法臻，崔少辉，王成.PCIe设备驱动程序开发的关键技术［J］.现代电子技术，2021，44（16）：65⁃69. 10.16652/j.issn.1004
2	杜影.基于龙芯平台的PXI设备驱动设计［J］.计算机测量与控制， 2019，27（11）：163-166.
3	李龙乾.基于FPGA的 PCIe 接口逻辑设计与实现［J］.太赫兹科学与电子信息学报，2022，20（4）：385-392. 10.11805/tkyda2020281
4	王烨.基于 Linux 系统的 PCIE 高速数据卡驱动设计［J］.数字技术与应用，2022，40（10）：217-221.
5	杨佳丽.基于PCIe总线的FPGA与PC间数据传输系统设计［J］.微型电脑应用，2022，38（4）：34-36. 10.3969/j.issn.1007-757X.2022.04.011
6	宋宝华.Linux设备驱动开发详解［M］.北京：机械工业出版社，2017：23-50.
7	孙欣欣.一种基于 PCIE 总线的 DMA 引擎研究［J］.云南大学学报（自然科学版），2021，43（3）：444-450.
8	段雄风，张鹏.基于PCIe的高精度低杂散信号源设计［J］.自动化仪表，2023，44（1）：12-14.
9	邓江峡.PCIE-UART多端口控制器芯片的设计［J］.杭州电子科技大学学报（自然科学版）， 2023，43（1）：1-7. 10.13954/j.cnki.hdu.2023.01.001
10	杨志荣，胡茂海，董理，等.FPGA的xHCI协议软核IP设计及应用［J］.单片机与嵌入式系统应用， 2022，22（12）：7-11.
11	陈波寅，胡晓琛，张智，等.用于FPGA的高效可测性设计［J］.电子与封装，2022，22（9）： 59-63.
12	闫蓉.机载高速视频采集时统设计与实现［D］.西安：西安电子科技大学，2019：18-28.
13	吴映铮，朱鹄骏，孙亮清.基于中标麒麟操作系统的船舶电力监控系统设计开发［J］.上海船舶运输科学研究所学报， 2021， 44（4）：13-18. 10.3969/j.issn.1674-5949.2021.04.003
14	徐凤萍.基于龙芯3A+中标麒麟的显控软件架构研究［J］.工业控制计算机，2021，34（9）： 48-49.
15	甄国涌，苏慧思，陈建军，等.基于FPGA的PCIe接口的数据传输设计与实现［J］. 国外电子测量技术， 2021，40（12）：72-76.
16	霍海强，陈旭东，赵岩.基于PCIe总线的B码解码卡的设计与实现［J］. 计算机与网络，2021，47（15）：51-54. 10.3969/j.issn.1008-1739.2021.15.046

序号	时统板时间（年-月-日时：分：秒 0.01 ms）	本地时间（年-月-日时：分：秒 0.01 ms）	时间差/0.01ms
1	23-2-14 6：36：0，18 461（0.01 ms）	23-2-14 6：36：0，18 481（0.01 ms）	20
2	23-2-14 6：36：8，70 005（0.01 ms）	23-2-14 6：36：8，70 049（0.01 ms）	44
3	23-2-14 6：36：20，40 655（0.01 ms）	23-2-14 6：36：20，40 677（0.01 ms）	22
4	23-2-14 6：36：25，44 789（0.01 ms）	23-2-14 6：36：25，44 827（0.01 ms）	38
5	23-2-14 6：36：28，96 183（0.01 ms）	23-2-14 6：36：28，96 235（0.01 ms）	52
6	23-2-14 6：36：29，37 807（0.01 ms）	23-2-14 6：36：20，37 835（0.01 ms）	28
7	23-2-14 6：36：29，87 722（0.01 ms）	23-2-14 6：36：29，87 754（0.01 ms）	32

序号	时统板时间（年-月-日时：分：秒 0.01 ms）	本地时间（年-月-日时：分：秒 0.01 ms）	时间差/0.01ms
1	23-2-14 6：36：0，18 461（0.01 ms）	23-2-14 6：36：0，18 481（0.01 ms）	20
2	23-2-14 6：36：8，70 005（0.01 ms）	23-2-14 6：36：8，70 049（0.01 ms）	44
3	23-2-14 6：36：20，40 655（0.01 ms）	23-2-14 6：36：20，40 677（0.01 ms）	22
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5	23-2-14 6：36：28，96 183（0.01 ms）	23-2-14 6：36：28，96 235（0.01 ms）	52
6	23-2-14 6：36：29，37 807（0.01 ms）	23-2-14 6：36：20，37 835（0.01 ms）	28
7	23-2-14 6：36：29，87 722（0.01 ms）	23-2-14 6：36：29，87 754（0.01 ms）	32

[1]	田鹏新, 司冠南, 安兆亮, 李建辛, 周风余. 基于数据驱动的云边智能协同综述[J]. 《计算机应用》唯一官方网站, 2023, 43(10): 3162-3169.
[2]	李昆鹏, 张鹏程, 上官宏, 王燕玲, 杨婕, 桂志国. 基于卷积神经网络的时频域CT重建算法[J]. 《计算机应用》唯一官方网站, 2022, 42(4): 1308-1316.
[3]	张效伟, 江大伟, 陈珂, 陈刚. 关系数据库中聚合代数约束的高效发现算法——AAC-Hunter[J]. 计算机应用, 2021, 41(3): 636-642.
[4]	朱小杰, 赵子豪, 杜一. 模型驱动的大数据流水线框架PiFlow[J]. 计算机应用, 2020, 40(6): 1638-1647.
[5]	朱霖, 宁芊, 雷印杰, 陈炳才. 基于遗传算法选优的集成手段与时序卷积网络的涡扇发动机剩余寿命预测[J]. 计算机应用, 2020, 40(12): 3534-3540.
[6]	谭喜堂, 刘莎, 朱琴跃, 范清雯, 王晨. 矩阵式LED远光灯智能辅助控制系统[J]. 计算机应用, 2019, 39(6): 1855-1862.
[7]	邓天民, 方芳, 岳云霞, 杨其芝. 基于Elman神经网络的GNSS/INS全域高精度定位方法[J]. 计算机应用, 2019, 39(4): 994-1000.
[8]	王硕, 王培良. 基于深层长短期记忆网络与批规范化的间歇过程故障检测方法[J]. 计算机应用, 2019, 39(2): 370-375.
[9]	张建扬, 于春梅, 叶剑晓. 基于扩张状态观测器和反步滑模法的四旋翼无人机轨迹跟踪控制[J]. 计算机应用, 2018, 38(9): 2742-2746.
[10]	陈辉, 蒋圭峰, 姜桂圆, 武继刚. 基于海量公交轨迹数据挖掘的地图匹配算法[J]. 计算机应用, 2018, 38(7): 1923-1928.
[11]	汪利伟, 王小艺, 王立, 白玉廷, 卢雨田. 基于双向误差传播多层神经网络的监测盲区工业废气分布分析方法[J]. 计算机应用, 2018, 38(5): 1500-1504.
[12]	殷学梅, 周军华, 朱耀琴. 复杂产品协同设计中数据建模与驱动方法[J]. 计算机应用, 2018, 38(10): 3017-3024.
[13]	程进, 王坚. 基于多任务学习的炼钢终点预测方法[J]. 计算机应用, 2017, 37(3): 889-895.
[14]	江万国, 王丽珍, 方圆, 陈红梅. 领域驱动的高效用co-location模式挖掘方法[J]. 计算机应用, 2017, 37(2): 322-328.
[15]	陈刚, 郭玉东, 魏小锋. 基于Linux名字空间的Web服务器动态防御方法[J]. 计算机应用, 2017, 37(12): 3442-3446.

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