一、产品介绍

奥地利Oregano Systems推出的syn1588® PCIe NIC Revision 2.3 (SFP)是一款基于PCI Express总线的高精度网络接口卡，专为需要严格时间同步的工业场景设计。该产品通过硬件级支持IEEE1588（Precision Time Protocol, PTP）标准，实现亚微秒级时间同步精度，同时集成SFP光模块插槽，支持光纤或铜缆连接，满足长距离、高带宽传输需求。其核心优势在于将高精度时钟同步功能与标准网络传输能力结合，适用于工业自动化、能源管理、通信测试等对时间敏感的领域。

二、功能特点

1. 硬件级PTP支持

• 内置专用IEEE1588硬件时钟，通过硬件时间戳单元（Timestamping Unit）实现数据包发送/接收的精确时间标记，避免软件处理带来的延迟不确定性。

• 支持PTP主从模式（Master/Slave），可同步至GPS、NTP等外部时间源，或作为主时钟为其他设备提供时间基准。

2. 高精度时钟同步

• 时间同步精度优于10纳秒，满足工业自动化中运动控制、数据采集等场景的严苛要求。

• 集成高稳定性振荡器（可选高精度型号），减少温度漂移对时钟稳定性的影响。

3. 灵活的接口配置

• SFP插槽支持多种光/电模块，可适配单模/多模光纤（传输距离达数十公里）或铜缆（如1000BASE-T），适应不同物理环境。

• 兼容标准100/1000 Mbps以太网，支持全双工通信，确保数据传输效率。

4. 低CPU负载设计

• 所有时间关键操作由硬件完成，无需主机CPU干预，显著降低系统资源占用，提升整体性能稳定性。

5. 事件触发与中断功能

• 支持外部硬件事件（如传感器信号）或内部软件事件触发时间戳记录，并可通过中断通知主机，适用于实时监控与响应场景。

6. 辅助功能集成

• 提供1 PPS（Pulse Per Second）信号输出，可与外部设备同步；支持IRIG-B时间码生成，满足航空航天等领域的特殊需求。

• 板载抖动清洁锁相环（Jitter-Cleaner PLL），可生成低抖动高速时钟，提升系统时钟质量。

三、选型指南

1. 接口类型选择

• 光纤连接：若需长距离（如跨厂房）或抗电磁干扰传输，选择支持单模/多模光纤的SFP模块（如1000BASE-LX或1000BASE-SX）。

• 铜缆连接：短距离（如机柜内）且成本敏感场景，可选1000BASE-T电口模块。

2. 时钟精度需求

• 标准应用：默认配置可满足大多数工业场景（同步精度<10 ns）。

• 高精度场景：如电力同步相量测量（PMU），需选配高稳定性振荡器选项，进一步提升时钟长期稳定性。

3. 操作系统兼容性

• 提供Windows与Linux驱动及软件栈（如Oregano Systems syn1588® PTP Stack），需确认系统版本与驱动支持列表匹配。

4. 扩展功能需求

• 若需1 PPS输出或IRIG-B功能，需在订购时明确要求，部分功能可能需额外硬件模块支持。

四、技术参数

• 总线接口：PCI Express x1（兼容x4/x8/x16插槽）

• 网络标准：IEEE 802.3（1000BASE-T/LX/SX等，依赖SFP模块）

• 时间同步精度：<10 ns（典型值）

• PTP支持：IEEE1588-2008（PTPv2），主从模式

• 时钟源：内部高精度时钟（可选外部GPS同步）

• 事件触发：支持硬件/软件事件时间戳，中断输出

• 辅助功能：1 PPS输出、IRIG-B生成、Jitter-Cleaner PLL

• 操作系统：Windows 10/11, Linux（内核版本≥3.x）

• 工作温度：0℃至50℃（工业级型号可扩展至-40℃至85℃）

• 尺寸：标准全高PCIe卡尺寸（长度约168mm，高度约107mm）

五、产品尺寸

• 物理规格：符合PCI Express卡标准尺寸，长度约168mm（含金属挡板），高度107mm，厚度约20mm（单槽宽度）。

• 安装方式：支持标准PCIe插槽，需主机箱提供至少一个x1或更高带宽插槽。

六、应用领域

1. 工业自动化

• 用于机器人协作、多轴运动控制等场景，确保设备间动作同步精度，避免机械碰撞或工艺偏差。

2. 能源管理

• 电力系统中同步相量测量单元（PMU）的时间基准，实现电网频率、相位角的实时监测与故障定位。

3. 通信测试

• 为5G基站、时间敏感网络（TSN）设备提供高精度时间同步，验证网络延迟与抖动性能。

4. 航空航天

• 集成IRIG-B时间码功能，支持飞行测试数据的时间标记，确保多传感器数据的时间一致性。

5. 金融交易

• 高频交易系统中，通过低延迟时间同步确保交易指令的精确排序，避免时间戳争议。

七、总结

Oregano Systems syn1588® PCIe NIC Revision 2.3 (SFP)凭借其硬件级PTP支持、亚微秒级同步精度及灵活的接口配置，成为工业、能源、通信等领域时间敏感型应用的理想选择。产品通过降低CPU负载、集成辅助时间功能（如1 PPS、IRIG-B）进一步提升了实用性，而模块化设计（如SFP插槽）则适应了不同物理环境的需求。选型时需重点关注接口类型、时钟精度及扩展功能，以匹配具体场景要求。总体而言，该产品以高性能、高可靠性与易集成性，为时间同步需求提供了专业级解决方案。

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