試論計算機控制中的網(wǎng)絡與通信技術

1、試論計算機控制中的網(wǎng)絡與通信技術試論計算機控制中的網(wǎng)絡與通信技術摘要:隨著計算機技術的開展,計算機自動控制系統(tǒng)廣泛應用在了各個領域中。計算機控制中的網(wǎng)絡與通信技術就是計算機自動控制技術和網(wǎng)絡通信技術相結合的產(chǎn)物。論文首先介紹了計算機控制和網(wǎng)絡通信技術開展的四個階段,接著介紹了當前網(wǎng)絡與通信技術采用的兩種主要控制技術。并指明了各自的優(yōu)勢和缺乏,文末指明了這種技術將來的開展趨勢。關鍵詞:自動控制系統(tǒng);網(wǎng)絡;通信;總線;以太網(wǎng)論文聯(lián)盟.Ll.一、緒論計算機控制中的網(wǎng)絡與通信技術就是計算機自動控制技術和網(wǎng)絡通信技術相結合的產(chǎn)物,它是隨著信息技術的共享和信息傳遞的要求而開展起來的。它利用通信設備和線路,

2、將地理位置不同的,功能獨立的多個計算機系統(tǒng)連接起來,然后借助功能強大的計算機信息處理軟件,對通信設備發(fā)出指令,用以控制整個網(wǎng)絡與通信設備的正常運營。在這個系統(tǒng)中,多臺聯(lián)網(wǎng)的計算機共同組成了指揮命令的中樞系統(tǒng),而網(wǎng)絡和通信設備猶如四肢,擔當著信息的共享與傳遞任務,他們共同組成了一個完好統(tǒng)一的信息處理系統(tǒng)。二、計算機控制和網(wǎng)絡通信技術的開展在歷史上經(jīng)過了這樣四個階段第一階段,聯(lián)機系統(tǒng),主要有一臺中央主處理機將大量地理位置分散的其他計算機連接起來,這臺主處理機擔負了運算,指揮,數(shù)據(jù)的搜集和存儲等大量功能,而其他計算機只擔負部分信息的搜集和反響功能,因此,由于連接終端的計算機越來越多,中央主處理機擔負

3、的數(shù)據(jù)處理任務就越來越多,導致運行速度變慢,指令傳達延后,通信終端獲取信息的速度就大受影響,所以,后來,就在通信線路和中央主處理機中間設置了一個前端處理機FEP(FrntEndPressr)或通信控制器U(uniatinntrlUnit),專門負責與終端之間的信息控制。第二階段,計算機互聯(lián)網(wǎng)絡。20世紀60年代,出現(xiàn)了多個計算機互聯(lián)絡統(tǒng)。這一時期計算機網(wǎng)絡通信系統(tǒng)的主要特點就是,資源多向共享,分散控制,分組交換,采用專門的通信控制處理機,分層的網(wǎng)絡協(xié)議。由于當時各消費廠家的標準不統(tǒng)一,因此,這個系統(tǒng)還是一個相對獨立、封閉的系統(tǒng),不能完全實現(xiàn)網(wǎng)絡互聯(lián)互通,信息完全共享。第三階段,標準化網(wǎng)絡。20

4、世紀80年代,隨著微處理器的產(chǎn)生,計算機技術的獲得了長足的進步,集成電路的出現(xiàn),更是引領了計算機脫胎換骨的變化,微型計算機的運行速度越來越快,可靠性大大進步,體積卻越來越小,功能越來越齊全,本錢卻越來越低。并且局域網(wǎng)也在這一時期獲得了快速開展,通過路由器和調(diào)制解調(diào)器可以將許多的計算機和通信系統(tǒng)共同組成一個交互式網(wǎng)絡,實現(xiàn)真正意義上的信息共享。第四階段,網(wǎng)絡互連與高速網(wǎng)絡。20世紀90年代,美國宣布建立信息高速公路。全世界許多國家紛紛響應,建立自己的NII(NatininfratinInfrastruture,國家信息根底工程)。目前,全球已經(jīng)形成了以internet為核心的網(wǎng)絡與通信技術,到達

5、了全球資源的共享。三、當前網(wǎng)絡與通信技術采用的控制技術主要是以下幾種(一)現(xiàn)場總線技術現(xiàn)場總線技術完好地實現(xiàn)了控制技術,通信技術與計算機技術的集成。國際電工協(xié)會(IE)1999年認定通過基金會現(xiàn)場總線FF(FundatinFieldbus)、ntrlNet、Prfibus、P-Net、FF(FundatinFieldbus、高速以太網(wǎng)HSE等八種現(xiàn)場總線標準?，F(xiàn)場總線技術存在著實時性好、穩(wěn)定性和可靠性高、技術成熟的優(yōu)勢,但有也存在著總線標準多,互聯(lián)互通困難,數(shù)據(jù)傳輸速度較慢的缺乏。(二)以太網(wǎng)以太網(wǎng)最大的優(yōu)勢在于其傳輸信息速度快、不存在現(xiàn)場總線的多種標準問題,可以較好地實現(xiàn)網(wǎng)絡共享,及時通信。早期的以太網(wǎng)存在著集線器不能隔絕沖突擴散,網(wǎng)絡性能不能完全發(fā)揮的缺點,如今由于交換機作為一種隔絕沖突的二層網(wǎng)絡設備,極大地進步了網(wǎng)絡的性能,且由于以太網(wǎng)原理簡單,便于實現(xiàn)同時又價格低廉的局域網(wǎng)技術,因此,以太網(wǎng)控制技術已經(jīng)成為當前網(wǎng)絡與通信技術的主流。相信隨著更高性能的快速以太網(wǎng)的出現(xiàn)更使其成為最有前途的網(wǎng)絡技術。參考文獻:1劉化君.計算機網(wǎng)