工業(yè)通信用網(wǎng)關(guān)設(shè)計及其關(guān)鍵技術(shù)研究(編輯修改稿)
2025-07-15 21:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 重要影響因素，對網(wǎng)關(guān)實時性的要求則因系統(tǒng)的不同而各異。 數(shù)據(jù)映射關(guān)系管理 如何管理網(wǎng)關(guān)連接的兩種或多種系統(tǒng)中的設(shè)備在通信數(shù)據(jù)中的映射關(guān)系，即通常意義上的尋址，是很重要的步驟。而這一部分針對網(wǎng)關(guān)所連接的不同，總線設(shè)備也有很大區(qū)別。 本網(wǎng)關(guān)對所有可能下掛的模塊的輸入輸出數(shù)據(jù)格式進行分析，然后分別定義了各個模塊對應(yīng)的通信接口配置字，并在GSD文件以下例格式進行描述： Module=AI31xx——4 channels 0xd3。 輸入模塊AI31xx占4個字長 EndModule 這樣在對其進行硬件組態(tài)時，只需要將對應(yīng)的模塊放到對應(yīng)的地址槽中即可?！?在網(wǎng)關(guān)協(xié)議棧中同樣保留上述表用來查詢下掛模塊類型對應(yīng)的控制字和硬件組態(tài)數(shù)據(jù)進行比較。并以硬件組態(tài)數(shù)據(jù)為標準填充數(shù)據(jù)映射表，單個模塊數(shù)據(jù)映射表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：typedef struct{ unsigned char cfg_data。 /*記錄模塊的參數(shù)配置字*/ MODULE_STATE this_state。 /*當前模塊的狀態(tài)*/ unsigned char start_position。 /*記錄模塊數(shù)據(jù)在 PROFIBUSDP中交換數(shù)據(jù)中的起始地址*/ unsigned char data_length。 /*記錄模塊數(shù)據(jù)在 PROFIBUSDP中交換數(shù)據(jù)中所占長度*/ unsigned char data_direction。 /*記錄模塊數(shù)據(jù)在 PROFIBUSDP中是輸入數(shù)據(jù)還是輸出數(shù)據(jù)*/ } IO_CONFIG_PRM。其中MODULE_STATE為枚舉數(shù)據(jù)類型，代表MODBUS從站當前狀態(tài)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：typedef enum module_state{ TYPE_OK, NOT_EXIST, TYPE_DISAGREE}MODULE_STATE。 保證實時性措施 網(wǎng)關(guān)在對兩種協(xié)議的數(shù)據(jù)進行映射的過程中采用了一次性內(nèi)存拷貝技術(shù)和單緩沖區(qū)技術(shù)來盡快完成數(shù)據(jù)的處理且保證是最新數(shù)據(jù)，以此來保證網(wǎng)關(guān)通信的實時性能。 一次性內(nèi)存拷貝技術(shù)是指網(wǎng)關(guān)從協(xié)議芯片內(nèi)部讀取到DP的輸出數(shù)據(jù)后，直接將此數(shù)據(jù)填充到MODBUS輸出幀對應(yīng)的位置；從MODBUS輸入模塊得到的數(shù)據(jù)直接填入到DP協(xié)議芯片的輸入緩沖區(qū)的對應(yīng)位置。用這種方式來減少內(nèi)存拷貝過程中所耗費的時間。 網(wǎng)關(guān)單緩沖區(qū)[2,3]技術(shù)也是為了保證數(shù)
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