基于Windows的Powerlink主从站通信推荐.docVIP

目录 …………………………………2 1．1、设计要求………………………………………2 1．2、课程设计任务及工作量的要求………………2 二、Powerlink工作原理………………………3 2．1、POWERLINK 是IEC 国际标准…………………3 2．2、OSI 模型………………………………………3 2. 3、POWERLINK 的物理层…………………………3 2. 4 POWERLINK 的数据链路层………………………4 2. 5 POWERLINK 的同步机制……………………5 2.6 POWERLINK 数据帧的格式…………………6 三、总体实现方案流程…………………………7 3.1总体过程 3.2具体步骤 四、软件框图……………………………………11 五、设计调试结果………………………………12 六、总结心得……………………………………13 七、参考文献……………………………………13 一、设计任务（要求） 题目三 基于Windows的Powerlink主从站通信 一、设计要求 两人一组，一人作为主站（MN）CN） MN：姓名和学号 CN：姓名和学号 二、课程设计任务及工作量的要求 根据任务书要求，完成以下设计任务： 1.参考学习《Powerlink实现以太网教程》相关部分，学习怎样修改openPowerlink源代码，怎样使用openConfigurator配置从站网络参数和映射参数 2.掌握Powerlink工作原理 3．在Windows系统下安装Visual Studio 2008，编译openPowerlink开源代码 4. 利用开源配置工具openConfigurator配置网络参数和映射参数，将产生的mnobd.cdc和xap.h文件放置正确的目录下 5. 根据配置参数，修改源代码相关部分，，重新编译源代码，完成主从站通信功能，并在控制台显示各自的姓名和学号 6. 通过wireshark进行功能演示。 二Powerlink工作原理 POWERLINK 是IEC 国际标准POWERLINK 是IEC 国际标准，同时也是中国的国家标准。通信描述：IEC61784-2服务和协议：IEC61158-300IEC61158-400IEC61158-500IEC61158-600设备描述：ISO15745-1/2 OSI 模型 OSI 是一个用于开放信息处理系统标准化的通信模型，它 当今许多通用无数据优先级传输协议的参考模型。这个模型将数据传输的任务分为7 层，每层（除了最底层）建立在另一层的基础之上。POWERLINK 是一个三层的通信网络，它规定了物理层、数据链路层和应用层。 3. POWERLINK 的物理层 POWERLINK的物理层采用标准的以太网，遵循IEEE802.3 快速以太网标准。这意味着无论POWERLINK 的主站还是从站，都可以运行于标准的以太网之上。这带来的好处是：1. 只要有以太网的地方就可以实现POWERLINK，例如你的PC 机上可以运行POWERLINK、一个带有以太网接口的ARM 可以运行POWERLINK、一片FPGA也可以运行POWERLINK。2. 以太网的技术进步，就会带来POWERLINK 的技术进步。因为POWERLINK 是站在标准以太网的肩膀上，而标准的以太网是一个开放的、全民的网络，在各个领域广泛应用，各行各业的人不断地为以太网的升级而奋斗。目前POWERLINK 支持10M/100M/1000M 的以太网。只需在硬件驱动程序中做小小的改动，POWERLINK就可以支持10G 的以太网。3. 实现成本低。如果用户的产品以前是基于ARM 平台，一般ARM 芯片都会带有以太网，这样用户无须增加任何硬件，也无需增加任何成本，就可以在产品中集成POWERLINK，用户所付出的只是把POWERLINK 的程序集成到应用程序中，而POWERLINK 的源程序又是开放且免费的。用户可以购买普通的以太网控制芯片（MAC）来实现POWERLINK 的物理层，如果用户想采用FPGA 的解决方案，POWERLINK 提供开放源码的openMAC。这是一个用VHDL语言实现的基于FPGA 的MAC，同时POWERLINK 又提供了一个用VHDL 语言实现的openHUB，支持16 个端口。如果用户的网络需要做冗余，如双网、环网等，就可以直接在FPGA 中实现，易于实现且成本很低。此外由于基于FPGA 的方案，从MAC 到数据链路层（DLL）的通信，POWERLINK 采用了DMA，因此速度更快。4.POWERLINK 的数据链路层POWERLINK 的数据链路层：也就是POWERLINK 的核心，主要包括如下功能：1. 构建/解析数据桢、对数据桢