基于CANopen的EtherMAC實(shí)時(shí)以太網(wǎng)應(yīng)用層及網(wǎng)關(guān)研究的綜述報(bào)告

基于CANopen的EtherMAC實(shí)時(shí)以太網(wǎng)應(yīng)用層及網(wǎng)關(guān)研究的綜述報(bào)告基于CANopen的EtherMAC實(shí)時(shí)以太網(wǎng)應(yīng)用層及網(wǎng)關(guān)研究的綜述報(bào)告引言：CANopen是一個(gè)基于底層CAN總線的通信協(xié)議，以其強(qiáng)大的實(shí)時(shí)性和可靠性被廣泛應(yīng)用于工控領(lǐng)域。實(shí)時(shí)以太網(wǎng)技術(shù)在近年來(lái)得到了迅猛發(fā)展，為工控領(lǐng)域帶來(lái)了更多的可能性。EtherMAC是一種實(shí)時(shí)以太網(wǎng)技術(shù)，它在以太網(wǎng)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)性能的提升，同時(shí)還保留了以太網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)。本文對(duì)基于CANopen的EtherMAC實(shí)時(shí)以太網(wǎng)應(yīng)用層及網(wǎng)關(guān)的相關(guān)研究進(jìn)行了綜述，以期為相關(guān)研究和應(yīng)用提供參考。一、CANopen簡(jiǎn)介CANopen是基于CAN總線的通信協(xié)議，為工控領(lǐng)域提供了一套完整的通信標(biāo)準(zhǔn)。CANopen協(xié)議相比較于其他通信協(xié)議，具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：1.帶寬利用率高。2.通信實(shí)時(shí)性好。3.系統(tǒng)可擴(kuò)展性強(qiáng)。4.系統(tǒng)配置靈活且易于維護(hù)。5.系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。二、EtherMAC技術(shù)EtherMAC是基于以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)技術(shù)。它在傳統(tǒng)的以太網(wǎng)協(xié)議上進(jìn)行了擴(kuò)展和優(yōu)化，使得數(shù)據(jù)傳輸更加穩(wěn)定和快速。EtherMAC技術(shù)的主要特點(diǎn)如下：1.保證實(shí)時(shí)性和可靠性。2.支持廣域和局域網(wǎng)之間的通信。3.支持無(wú)信令延遲的通信。4.支持多網(wǎng)卡綁定和負(fù)載均衡。5.能夠滿足工業(yè)自動(dòng)化控制應(yīng)用的需求。三、基于CANopen的EtherMAC實(shí)時(shí)以太網(wǎng)應(yīng)用層實(shí)時(shí)以太網(wǎng)技術(shù)在之前的應(yīng)用中，一般都采用新的協(xié)議和結(jié)構(gòu)，這種方式對(duì)現(xiàn)有的CANopen系統(tǒng)不太友好。為了有效保護(hù)現(xiàn)有的CANopen系統(tǒng)投資，提高其對(duì)實(shí)時(shí)以太網(wǎng)的兼容性，基于CANopen的EtherMAC實(shí)時(shí)以太網(wǎng)應(yīng)用層被提出。該應(yīng)用層主要通過(guò)以下幾個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)：1.基于CANopen協(xié)議棧提供標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用層傳輸接口。2.實(shí)現(xiàn)CANopen到EtherMAC的轉(zhuǎn)換。3.提供配置CANopen網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的實(shí)現(xiàn)。四、基于CANopen的EtherMAC實(shí)時(shí)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)基于CANopen的EtherMAC實(shí)時(shí)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)主要是實(shí)現(xiàn)CAN總線與以太網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)傳輸，其中涉及到的兩種協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。網(wǎng)關(guān)的主要任務(wù)是在CANopen網(wǎng)絡(luò)和EtherMAC網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，以達(dá)到實(shí)現(xiàn)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的通信的目的。其主要功能如下:1.完成CAN總線與以太網(wǎng)的物理接口轉(zhuǎn)換和協(xié)議轉(zhuǎn)換。2.在CANopen網(wǎng)絡(luò)和EtherMAC網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。3.根據(jù)數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)和時(shí)序保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。4.提供運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)和報(bào)告功能。五、總結(jié)本文綜述了基于CANopen的EtherMAC實(shí)時(shí)以太網(wǎng)應(yīng)用層及網(wǎng)關(guān)的相關(guān)研究，它是一種協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，保留了CANopen的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了EtherMAC技術(shù)，使得它在實(shí)時(shí)性和可靠性上取得了很大提升。通過(guò)網(wǎng)關(guān)的實(shí)現(xiàn)，CAN總線與以太網(wǎng)之間