本节详述了包含 MAC 层时 40G/50G Ethernet 子系统的数据包时间戳功能。时间戳选项必须在从 IP 目录生成子系统时或者对 IP 核进行异步排序时指定。此功能当前支持单步和双步 IEEE PTP 1588 功能。在本附录中描述了单步操作以供参考。
以太网帧在入口和出口均生成时间戳。该选项可用于实现所有种类的 IEEE 1588 时钟，包括：普通时钟 (Ordinary Clock)、透明时钟 (Transparent Clock) 和边界时钟 (Boundary Clock)。它还可用于在系统的入口端口和出口端口处为数据包生成通用时间戳。虽然此功能可用于各种数据包时间戳应用，但本附录其余部分假定您将同时实现 IEEE 1588 精确时间协议 (PTP)。
IEEE 1588 定义了用于在整个网络中执行时序同步的协议。每个 1588 网络都具有单一主时钟参考，通常它是通过最佳主时钟算法来选定的。该主时钟会定期对其系统定时器参考计数器进行采样，并使用定义的数据包格式在整个网络中发射采样所得的时间值。该定时器应在 1588 时序包开始发射时进行采样（生成 1 个时间戳）。因此，要在整个网络上实现高精度同步，就需要精确的时间戳。如果将此采样所得定时器值（时间戳）放入触发时间戳的包内，那么这就被称为单步操作。或者，也可将此时间戳值置于后续数据包内，称为双步操作。
网络上的其它时序从器件会从网络时序主时钟接收到这些时序参考包，并尝试据此同步自己的本地定时器参考时钟。此机制要求在接收到 1588 时序包时，这些以太网端口同样生成时间戳（对其自己的本地定时器进行采样）。有关 1588 操作方式的进一步解释不在本文档的讨论范围内。假定读者阅读本节其余部分时已熟悉 IEEE 1588 规范相关内容。
提供给子系统的 1588 定时器以及从该定时器生成的后续时间戳可通过 2 种格式提供，在子系统生成时选择所用格式。
- 当日时间 (ToD) 格式
- IEEE 1588-2008 格式由无符号的 48 位秒字段和 32 位纳秒字段组成。
- 纠正字段 (Correction Field) 格式
- IEEE 1588-2008 数字格式包含 1 个 64 位有符号字段，该字段表示纳秒数乘以 216（请参阅 IEEE 1588 第 13.3.2.7 条）。此定时器应从 0 开始向上计数（全标度）直至 264 -1 为止，然后再回绕。