基于RT-Thread的POWERLINK從站開(kāi)發(fā).pdf

1、隨著工業(yè)自動(dòng)化的快速發(fā)展，現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)設(shè)備對(duì)于數(shù)據(jù)通信的要求越來(lái)越高。POWERLINK實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)作為一種主流工業(yè)以太網(wǎng)，具有技術(shù)開(kāi)源、硬件平臺(tái)多樣、通信速度快、拓?fù)潇`活、數(shù)據(jù)吞吐量大等特點(diǎn)，在現(xiàn)場(chǎng)通信領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。本文研究了一種基于RT-Thread實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，以硬件方法實(shí)現(xiàn)POWERLINK從站協(xié)議棧的方案，該方案具備硬實(shí)時(shí)特性，降低了運(yùn)行協(xié)議棧對(duì)系統(tǒng)造成的負(fù)擔(dān)，論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　結(jié)合當(dāng)前 POWERL

2、INK協(xié)議棧的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，根據(jù)工業(yè)控制領(lǐng)域?qū)τ谕ㄐ判阅艿囊?，基于RT-Thread實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)了POEWRLINK從站的硬件平臺(tái)，在提高通信實(shí)時(shí)性的同時(shí)，減輕了處理器的工作負(fù)擔(dān)。
　　研究了硬件協(xié)議棧的總體結(jié)構(gòu)，并重點(diǎn)分析了其中的三個(gè)關(guān)鍵部分，介質(zhì)訪問(wèn)控制器、協(xié)議棧網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)機(jī)、同步模塊。為了滿足高速通信的要求，提出了一種數(shù)據(jù)緩存處理方法，通過(guò)合理安排非從站應(yīng)用層所需數(shù)據(jù)幀的存儲(chǔ)位置，解決了應(yīng)用層所需數(shù)據(jù)幀被誤覆蓋的問(wèn)題。

3、
　　結(jié)合Cortex M3內(nèi)核特點(diǎn)，研究了RT-Thread操作系統(tǒng)的移植方法。設(shè)計(jì)了軟件線程，并根據(jù)過(guò)程數(shù)據(jù)通信和非過(guò)程數(shù)據(jù)通信對(duì)實(shí)時(shí)性的不同要求，確定了線程的優(yōu)先級(jí)。研究了對(duì)象字典的構(gòu)建方法，通過(guò)建立對(duì)象索引表的方式，減少了查找對(duì)象所需的時(shí)間。針對(duì)過(guò)程通信的實(shí)時(shí)性要求，特別設(shè)計(jì)了對(duì)象字典的訪問(wèn)接口。
　　最后，為了驗(yàn)證從站的通信功能，獲取從站的運(yùn)行參數(shù)，進(jìn)行了通信功能和性能測(cè)試、互聯(lián)性測(cè)試，結(jié)果表明從站具備正常的通信功