基于双口RAM的EtherNet.doc

-->
第一章绪论
课题的研究目的和意义
本课题的研究目的是基于/IP 与 Modbus-TCP 工业以太网协议[1-2],设计具有广泛通用性的/IP 与 Modbus-TCP 工业以太网通信功能的工业网络通信适配器,并以 HC-100 智能测控仪[3]为目标外部应用设备,将智能测控仪接入/IP与Modbus-TCP网络,/IP与Modbus-/IP与 Modbus-TCP 网络并正确交换网络报文的目的。/IP(Ether Industrial Protocol 以太网工业协议)是当前工业控制网络领域中较为流行的一种工业以太网协议。/IP 协议由标准的以太网物理层和数据链路层、TCP/IP 协议以及应用层 CIP 协议组成,并与 以及 相同,都是基于 CIP 协议的工业网络。其中 CIP(mon Industrial Protocol or Control andInformation Protocol 控制与信息协议或通用工业协议)是/IP 的核心组成部分,它具有完全开放性和完全标准化的特征。与 Producer/Consumer 模式相结合,CIP 协议支持主从、对等、一对多以及广播通信。/IP 与 与 相比,不仅增加了数据吞吐量而且减少了响应时间。/IP 将设备从总线层连接到控制层以及企业级的层面上,因此/IP 首次实现了传感器级网络到控制器和企业级网络的无缝集成。正是因为这样,自动化设备实现/IP 通功能有着非常重要的实际意义[4-6]。
国内外研究现状分析与所存在的问题
近年来,以太网技术飞速发展,研究人员日益增多,使得以太网技术开发的成本显著下降,因此/IP 网络的使用可以令系统的成本显著降低。目前,/IP网络正在被 ODVA 与 International 两家协会努力推广向市场,很多公司看到了其未来发展的前景纷纷表示支持,且许多大公司和研究机构看到了这方面的巨大市场需求,纷纷着手研究/IP 网络通信技术,/IP 产品日益增多。由于现代网络技术的快速进步,一网到底的将是/IP 发展的美好蓝图,由于可以延伸拓展到工业现场设备控制层,因此业内普遍认为/IP 是未来控制网络的最佳解决方案。
第二章/IP 与 Modbus-TCP 协议分析
/IP 协议体系结构
/IP 协议结构组成
近年来,智能化、信息化、网络化是工业自动化控制系统的发展趋势。基于 TCP/IP协议的以太网技术目前得到了广泛的使用,因此在绝大部分网络技术中已经成为事实上的标准网络,将标准的基于 TCP/IP 技术的以太网延伸到工业实时控制领域,与通用工业协议 CIP 相结合,就形成了工业以太网/IP。/IP 协议结构组成如图2-1 所示
第三章通信适配器硬件电路设计........................................................................................ 11
通信适配器总体设计方案....................................................................................... 11
ARM 核心板硬件电路设计...............