PROFINET 是一种实时以太网标准，面向各种工业应用（包括工厂自动化、过程自动化和楼宇自动化）所需的高速、确定性通信。

PROFINET 标准定义了四个相互构建的一致性类别，旨在用于不同的应用和用例：

• 一致性类别 A (CC-A)：可使用标准以太网硬件实现，支持基础 PROFINET 功能，例如更新时间在 1ms 至 512ms 之间的周期性实时 (RT) 通信。
• 一致性类别 B (CC-B)：在 CC-A 的基础上进行了扩展，增加了通过 SNMP 进行的网络诊断、系统冗余以及通过介质冗余协议 (MRP) 实现的网络冗余。
• 一致性类别 C (CC-C)：在 CC-B 的基础上进行了扩展，支持更新时间小于 250μs 的周期性等时实时 (IRT) 通信。
• 一致性类别 D (CC-D)：这是最先进的 PROFINET 类别。它利用时间敏感网络 (TSN) 功能（例如时间感知整形器 (TAS) 和帧抢占），来实现非常高的确定性和低延迟。

PROFINET 标准定义了三种类型的器件：IO 控制器、IO 器件和 IO 监控器。图 3-4 中提供了工厂内简化网络架构的示例。

Sitara 处理器 (图 3-5) 上集成的 PROFINET 器件实现方案有三个主要软件组件。第一个软件组件是在器件的 PRU-ICSS 中实现第 2 层功能的微代码；第二个是在 Arm 内核上运行的 PROFINET 器件协议栈；而第三个是工业应用。TI 还在支持 Sitara 处理器的软件开发套件中提供了其他组件，如协议适应层和器件驱动程序。

如图 3-6 所示，PRU-ICSS 集成了完整的 PROFINET 第 2 层功能，包括 CPM/PPM 处理、DHT、DCP 过滤、ARP 过滤、直通交换以及错误检测。其内部共享内存提供了一个 PROFINET 寄存器空间，结合 PRU 的确定性实时处理能力，确保了 PROFINET 帧处理延迟的一致性和可预测性。