网络同步和时钟产生是高速传输系统设计的重要方面.为了通过降低发射和接收错误来提高网络效率,必须使系统的各个阶段都要使用的时钟的质量保持特定的等级.网络标准定义同步网络的体系结构及其在标准接口上的预期性能,以保证传输质量和传输设备的无缝集成.有大量的同步问题,系统设计人员在建立系统体系结构时必须十分清楚.本文论述了时钟恶化的各种来源,如抖动和漂移.本文还讨论了传输系统中时钟恶化的原因和影响,并分析了标准要求,提出了各种实现技巧.

研究了一种基于以太网物理层时钟同步的高带宽低噪声压控振荡器（VCO），该VCO采用交叉耦合的电流饥饿型环形振荡器，通过级联11级环路电路和改善其控制电压变换电路，优化了VCO的输出频率范围以及降低了输出时钟的相位噪声，完全满足以太网物理层芯片时钟电路的性能指标。基于TSMC3．3V0．25μmCMOS工艺的仿真结果表明，中心频率为250MHz时，压控增益为300MHz／V，其线性区覆盖范围是60～480MHz，在偏离中心频率600kHz处的相位噪声为-108dBc。

构建了一种基于ZigBee技术的公共时钟系统，依据ZigBee的不同技术，分别构建了它的总体结构、时钟同步算法以及软硬件结构。该公共时钟系统在某电站办公综合楼内经过一年的实验运行，结果表明系统时钟同步精度高，运行可靠稳定。

随着机械制造自动化对同步要求不断提高，EtherCAT的应用越来越广泛。在重点研究EtherCAT分布时钟机制的基础上，提出了基于实时嵌入式系统μC／OS—III完成主站的方案。主站对从站的传输延时、初始偏移进行测量，多次读写从站寄存器，待从站同步误差满足阀值后发送同步激活信号，最终实现主站的同步控制技术。最后搭建一个测试系统，读取从站设备时钟漂移寄存器和同步信号SYNC0启动时间寄存器的值并进行分析，结果表明了EtherCAT嵌入式主站精度高、稳定性强的同步控制性能。