随着网络通信技术的飞速发展，分布式系统技术被人们广泛的应用在自动测控领域，包括网络通信、电力系统、导航和分布式对象等。对于分布式测控领域，时间同步是网络同步的核心，然而现有的网络时间同步协议都存在一定的缺陷，它们的时钟同步精度远远不能满足需求。纯硬件的时间同步系统虽然精度高，但是价格昂贵，因而不可能在实际中得到推广。本文所研究的时钟同步协议——IEEE1588V2.0协议，价格低廉，能够满足分布式网络同步的高精度要求。首先，本文对IEEE1588时钟协议的发展历程作了详细介绍，通过对比其他几种时钟同步方案各自的特点，分析了本协议在实际应用中的优势。然后从理论上对IEEE1588V2.0时钟协议进行了研究和分析，包括对它的基本同步工作原理和新引进的功能进行研究。为了实现网络时钟同步误差在次微秒级，本文提出了一种基于RT-Thread系统的网络时钟同步的方案。为了验证此方案的可行性，搭建了基于ARM公司的Cortex-M3+美国半导体公司的DP83640硬件电路环境，并在RT-Thread嵌入式操作系统上实现了各个任务模块的软件编写和调试工作，其中包括GPS模块的程序编写、PTP模块程序的编写、DP83640信息处理模块的程序编写。最后，利用两块调试板模拟简单的主从时钟系统，对主从时钟之间的时钟同步精度进行了测试，测试的时钟同步误差约为25ns。测试结果表明：本文设计的系统满足当前分布式网络时钟同步的高精度要求，此方案是完全可行的。