ZHCAEJ9 October   2024 AM2434

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
    1. 1.1 工厂中的实时通信
    2. 1.2 工业协议
    3. 1.3 串行和基于以太网的通信协议
  5. 2工业协议
    1. 2.1 基于以太网的通信协议
    2. 2.2 网络拓扑
    3. 2.3 OSI 层模型
    4. 2.4 工业以太网系统方框图
      1. 2.4.1 两端口器件
      2. 2.4.2 单端口控制器
    5. 2.5 以太网物理层 (PHY)
    6. 2.6 媒体访问控制 (MAC)
      1. 2.6.1 器件 MAC
      2. 2.6.2 控制器 MAC
    7. 2.7 工业协议栈
    8. 2.8 工业通信软件开发套件 (SDK)
    9. 2.9 使用 AM243x 处理器的 EtherCAT 器件示例
  6. 3结语

工业协议栈

工业以太网协议栈负责管理在工业环境中实现可靠和确定性通信所需的特定任务。该协议栈专为满足工业应用的严格要求而设计,可提供实时数据传输、高可用性、稳健性,并可与各种工业器件和系统无缝集成。

例如,在 EtherCAT™ 器件中,媒体访问控制 (MAC) 层对于在执行必要的帧操作时以最小的延迟转发 EtherCAT 帧至关重要。当 EtherCAT 帧通过每个器件时,EtherCAT MAC 可以在帧内的特定位置插入或提取数据。EtherCAT 协议栈负责配置 MAC,使 MAC 能够在帧中的适当点正确执行这些操作。

 EtherCAT 协议栈示例图 2-9 EtherCAT 协议栈示例

EtherCAT 协议栈可处理各种功能,包括:

  • 帧处理和同步:确保 EtherCAT 帧的精确计时和处理。
  • 过程数据处理:通过过程数据对象 (PDO) 管理过程数据的交换。
  • 网络管理:监督网络拓扑并确保器件之间稳定通信。
  • 错误处理和诊断:监控和解决网络中的错误。
  • 通信服务:支持多项服务,例如 CAN Application Layer over EtherCAT (CoE)、File Access over EtherCAT (FoE)、Ethernet over EtherCAT (EoE) 和 Servo Drive Profile over EtherCAT (SoE)。
  • 从站信息接口 (SII):便于配置和识别器件。
  • 功能安全性 (FSoE):确保在 EtherCAT 框架内安全地处理安全关键型数据。

EtherCAT 只是一个具体示例,其他工业以太网协议栈可根据各自的要求提供类似的功能。

德州仪器 (TI) 提供集成了 TI 芯片的预认证堆栈解决方案,客户无需从第三方供应商采购堆栈即可构建其最终产品。这种单一供应商方法简化了开发过程,用户可以直接通过 TI 获得工业通信栈、演示示例、演示板和全面的技术支持。