PROFIBUS-DP现场总线协议优化研究

针对工业企业对传输控制协议高速和高可靠性的需求,本文提出了一种利用以太网通信技术对PROFIBUS-DP总线协议进行优化的方案。新构造的DP以太网通信协议可以支持比原协议更高的通信带宽,而且还能兼容基于PROFIBUS-DP上层协议的各种进程。通过对比分析基于DP以太网协议和PROFIBUS-DP协议的通信网络的报文循环时间和报文编码效率可知,该协议解决了PROFIBUS-DP协议支持的通信速率较低的问题,实现了对该协议的优化。     

以太网与PROFIBUS-DP数据转换接口的实现

为了实现以太网与PROFIBUS-DP现场总线数据的转换,本文提出了一种以太网与PROFIBUS-DP总线数据转换接口的设计方案,并主要从硬件和软件两个方面进行介绍。本设计中采用S3C44BOX作为主控制器;以太网通信模块部分采用以太网控制器芯片RTL8019AS,并使用了精简的TCP/IP协议;PROFIBUS- DP通信模块部分采用专用协议芯片SPC3。经测试,本系统可靠的实现了以太网与PROFIBUS-DP现场总线之间的数据转换。     

DSP控制的以太网通信解决方案

为了实时采集基于DSP的电力电子变换电路控制器的运行数据,通过ARM芯片及以太网PHY控制器芯片提供一种以太网通信解决方法。采用DSP中的SPI串行接口与ARM中的SPI进行数据交换,利用ARM中带有的EMAC控制器以及以太网控制芯片DP83848设计出以太网控制器,实现以太网通信。考虑到系统简化及数据速率问题,在通信协议方面采用UDP协议,采用LabVIEW设计以太网上位机界面。     

一种基于lwIP的CAN/Ethernet嵌入式网关设计

为了实现控制中心的以太网和生产现场CAN总线的互联,完成对生产现场的实时监控,设计了CAN/Ethernet嵌入式网关。通过移植轻量级的TCP/IP协议栈（lwIP）实现了以太网通信所需的TCP/IP协议栈,通过对CAN2.0B数据扩展帧报文标志符的重定义提出并实现了CAN应用层协议,提出了一种转换协议来完成两种协议的转换和对通信的控制,实现了CAN节点和以太网服务器及不同网关下CAN节点之间的通信。     

基于以太网的PLC与PC机通信

该文介绍了如何实现富士MICREX-F F70S PLC通过富士MICREX-F FFU170B以太网模块与PC机的以太网通信。FujiFFU170B以太网支持四种通信模式,本项目中使用了命令设置模式来实现PC与PLC之间的以太网通信,实现了PC机对PLC的远程控制。     

基于以太网的PLC与PC机通信

该文介绍了如何实现富士MICREX—FF70SPLC通过富士MICtLEX—FFFU170B以太网模块与PC机的以太网通信。FujiFFU170B以太网支持四种通信模式,本项目中使用了命令设置模式来实现PC与PLC之间的以太网通信。实现了PC机对PLC的远程控制。     

uIP协议栈在基于DSP以太网通信系统中的应用

文章通过对uIP协议的简单分析介绍,给出了以太网通信系统整体硬件平台、设计思路和软件工作流程。完成了以太网控制器硬件驱动的开发和嵌入式uIP协议栈的移植,并给出了面向DSP的优化编程方法。实现了以TMS320F2812数字信号处理器和CS8900A以太网控制器为核心的局域网络DSP端的以太网通信。     

FreeRTOS和LwIP嵌入式设备的以太网通信研究

介绍了一种基于STM32硬件平台的以太网通信技术系统设计。系统充分利用FreeRTOS实时操作系统和LwIP协议栈的特点，通过以太网控制器LAN8720A和RJ45接口连接以太网，在LwIP协议栈NETCONN接口基础上扩展实现UDP协议通信过程，上位机和客户端可以进行双向网络数据包传输     

DSP测试系统设计和以太网接口通信的实现

针对控制系统现场调试的不便,提出采用以太网的方式实现控制系统的远程调试.该方法根据以太网高带宽、远距离的特点,采用以太网控制芯片和软硬件相结合的方式,实现了DSP控制系统的以太网数据传输.详细介绍了以太网控制芯片RTLS019AS的主要性能特点、DSP以太网通信的硬件电路图和软件流程.通过该以太网控制芯片RTLS019AS和经过剪裁的TCP/IP协议,成功实现了DSP TMS320VC5402芯片与PC机的以太网通信.     

RTX下基于RTL8139的UDP通信模块的实现

在RTX实时环境下,通过设计简化的TCP/IP协议栈以及以太网驱动程序,开发了基于RTL8139以太网控制器的UDP通信模块,实现了几种常见的通信协议:IP、UDP、ARP、ICMP等.经过测试,简化的协议栈系统开销大大减小,协议功能实现正确,将其应用在某课题的实时以太网通信中,数据收发正常,系统工作稳定,从而规避了R...     

PROFIBUS-DP智能从站通信接口的研究和设计

PROFIBUS-DP是一种开放的国际现场总线标准,用于分散外设间的高速数据传输,SPC3是开发DP智能从站通信接口的专用协议芯片.首先概述PROFIBUS-DP总线协议,分析了SPC3的结构和功能,然后应用SPC3实现DP智能从站通信接口的软硬件设计.     

基于工业以太网实时协议的改进

介绍了一种基于工业以太网的实时协议，参考Profibus DP现场总线技术，基于以太网数据链路层的逻辑链路控制子层提出了一种改进方案，在以太网上实现了Profibus DP的基本功能，使以太网适应实时通信的要求和能够应用于设备级，并且与已经存在的Profibus DP现场总线上的应用保持了连续性和兼容性。最后介绍了协议的实现和性能分析。     

Profibus DP协议在以太网上的实现研究

讨论了ProfibusDP协议功能在以太网上实现的可行性,对基于以太网的实时协议进行了改进。改进的实时协议基于以太网数据链路层的LLC子层,使以太网可以适应实时通讯的要求能够应用于设备级,并且与已经存在的ProfibusDP现场总线上的应用保持了兼容性。还介绍了协议的实现和性能分析。     

配电网自动化DTU终端的103规约的安全性分析

IEC 60870-5-103规约是应用于继电保护设备的信息接口配套标准,传输的主要内容是与继电保护有关的信息.该报文进行的是明文传输,缺乏加密措施和数字签名机制,安全性较低.为了验证以太网传输的103规约存在安全隐患和风险,搭建了主站与配电网自动化DTU终端的通信实验环境.运用ARP欺骗手段对系统进行了中间人攻击测试,实验的结果表明以太网传输的103规约具有中间人攻击的风险.为了提高协议的安全性,提出了一种基于非对称密码算法的双向身份认证机制,并采用对称加密机制、数字签名技术确保传输报文的机密性和完整性,最后通过仿真测试验证该方法的有效性.     

基于IEEE1588的时间同步技术研究

IEEE1588通过定义基于消息的精确时间同步协议PTP,提供了一种解决以太网实时性不足的有效方法。在分析IEEE1588时间同步机理的基础上,依据同步消息的传递路径,从端节点和交换机两个方面对其典型的实现方案进行了归纳总结,并进行了同步性能比较。     

新型实时工业以太网MAC协议的设计与实现

论文介绍了一种基于载波长度的信令传播机制,根据信元的包长建立优先级,新型的实时以太网介质访问控制协议通过引入信道阻塞模式,在标准以太网信道上为硬实时信息提供具有上限的传输时延保证。在OPNET仿真环境下,详细描述了用离散时间驱动的有限状态机实现协议的建模方法,并通过仿真验证了协议的正确性和有效性。     

一种基于Ethernet的硬实时通信协议

分布式硬实时系统应用日益增长,网络处理硬实时消息的能力变得更加重要,Ｅｔｈｅｒｎｅｔ是一种非确定性网络,提出一种基于Ｅｔｈｅｒｎｅｔ的通信协议ＲＴＣＣ,能够向分布硬实时系统提供硬实时性能保障,而Ｅｔｈｅｒｎｅｔ硬件不需做任何修改,ＲＴＣＣ采用命令／响应多路传输和总线表方式来调度底层通信介质,很好地解决了实时通信面临的两个问题：访问仲裁过程和传输控制过程,测试结果分析表明ＲＴＣＣ具有良好的实时性能。     

PROFIBUS-DP现场总线性能分析

本文对PROFIBUS-DP现场总线的网络访问机制进行了详细的探讨,建立了PROFIBUS-DP主站间令牌访问和主从站间主从访问机制的模型,通过分析协议的编码效率、通信过程和通信时间参数,定性定量讨论了PROFIBUS-DP现场总线的实时性、确定性和网络利用效率,并得出有理论和实用价值的结论。     

FPGA与88E1111的千兆以太网接口设计

为实现设备间数据的以太网传输,对TCP/IP协议进行深入了研究,设计了基于FPGA和PHY物理层芯片88E1111的千兆以太网数据传输系统.系统采用硬件描述语言实现以太网传输协议,并利用Xilinx提供的M AC以太网控制器IP核完成帧校验和封装,物理层实现采用88E1111芯片.结合系统设计需求对TCP/IP以太网数据协议进行裁剪,仅保留UDP协议、IP协议和ARP地址解析协议.经测试,千兆以太网能够稳定、高效地实现数据传输.     

UDP应用程序的可靠数据传递研究

UDP协议是不需建立连接的一种传输协议,具有效率高、速度快和占用资源少等优点,在基于消息通信和实时系统中可以提高系统传输数据的效率,但是其没有保障可靠传送数据的传输机制,不能满足应用程序传输数据、消息的可靠性要求.本文研究了基于UDP协议的应用程序进行可靠数据传输的相关技术.