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A new real-time ethernet MAC protocol for time-critical applications 被引量:1
1
作者 沈钢 许晓鸣 +2 位作者 蔡云泽 何星 张卫东 《Journal of Central South University of Technology》 EI 2002年第1期54-58,共5页
The authors propose a new persistent transmission based real time Ethernet MAC protocol that provides a predictable upper bound for the delivery delay of real time frames. Moreover, it is compatible with the protocol ... The authors propose a new persistent transmission based real time Ethernet MAC protocol that provides a predictable upper bound for the delivery delay of real time frames. Moreover, it is compatible with the protocol used by the existing Ethernet controllers for conventional datagram traffic and thus standard Ethernet stations can be used in the system without any modification. The paper describes the protocol in detail and analyses the maximum delivery delay for real time traffic and the efficiency of the channel. 展开更多
关键词 real time ethernet multiple access protocol industrial control networks
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Implementation of Embedded Ethernet Based on Hardware Protocol Stack in Substation Automation System 被引量:1
2
作者 马强 赵建国 刘炳旭 《Transactions of Tianjin University》 EI CAS 2008年第2期153-156,共4页
Embedded Ethernet technology has been utilized increasingly widely as the communication mode in the substation automation system(SAS).This paper introduces the current applying situation about embedded Ethernet in SAS... Embedded Ethernet technology has been utilized increasingly widely as the communication mode in the substation automation system(SAS).This paper introduces the current applying situation about embedded Ethernet in SAS First.After analyzing the protocol levels used in SAS based on embedded Ethernet and the differences between the TCP and UDP,UDP/IP is selected as the communication protocol between the station-level and bay-level devices for its real-time characteristic.Then a new kind of implementation of the embedded Ethernet is presented based on hardware protocol stack.The designed scheme can be implemented easily,reduce cost significantly and shorten developing cycle. 展开更多
关键词 embedded ethernet substation automation system hardware protocol stack UDP W3100A
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基于面向TTE的新型数据综合系统的设计与实现
3
作者 张会新 洪应平 +1 位作者 姚玉林 杨应杰 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第1期81-86,共6页
针对传统总线无法实时网络传输,新型总线时间触发以太网(TTE)兼容IP协议和IEEE802.3协议,但TT业务和BE业务需设备满足TTE协议,实际工程缺少适用性的问题,设计了一种基于FPGA的时间触发以太网数据综合系统。该数据综合系统以FPGA作为核... 针对传统总线无法实时网络传输,新型总线时间触发以太网(TTE)兼容IP协议和IEEE802.3协议,但TT业务和BE业务需设备满足TTE协议,实际工程缺少适用性的问题,设计了一种基于FPGA的时间触发以太网数据综合系统。该数据综合系统以FPGA作为核心控制器,千兆网作为主要通信接口,在满足高速率、高宽带、高灵活的前提下,设计出数据综合模块,将多种传统总线与TTE总线良好兼容。试验结果表明:系统在同步精度高达40 ns、通信抖动仅为392 ns的前提下,数据转换收发无误码现象。同时将多种数据混合编帧,具备极高的稳定性与灵活性,为TTE网络数据服务于实际工程提供了可靠的解决方案。 展开更多
关键词 时间触发以太网 时钟同步 协议兼容 数据融合
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基于Modbus TCP协议的计算机与PLC的通信
4
作者 吕琳 王凤杰 《工业控制计算机》 2024年第11期34-36,共3页
简要介绍了Modbus TCP协议。研究了基于Modbus TCP协议实现上位机和PLC通信的方法。PLC选用台达DVP-12SE型机,上位机采用Visual C++6.0编程,向PLC发送Modbus TCP命令,与PLC进行信息交换。给出端口初始化、发送数据和接收数据等各部分程... 简要介绍了Modbus TCP协议。研究了基于Modbus TCP协议实现上位机和PLC通信的方法。PLC选用台达DVP-12SE型机,上位机采用Visual C++6.0编程,向PLC发送Modbus TCP命令,与PLC进行信息交换。给出端口初始化、发送数据和接收数据等各部分程序代码。该方法为进一步开发PLC监控系统提供了有价值的参考。 展开更多
关键词 VC++ PLC Modbus TCP协议 以太网通信
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面向工业传感器的多协议数据转换网关设计 被引量:2
5
作者 谭诚刚 许焕敏 傅强 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第1期70-75,共6页
针对RS485、CAN传感器数据传输方式单一的问题,设计了一种多协议数据转换网关。网关以STM32为核心,外围搭建多种通信接口电路,并建立数据缓存机制以实现RS485、CAN传感器与RS232、以太网、LoRa之间的数据传输。在RS485、CAN称重传感器... 针对RS485、CAN传感器数据传输方式单一的问题,设计了一种多协议数据转换网关。网关以STM32为核心,外围搭建多种通信接口电路,并建立数据缓存机制以实现RS485、CAN传感器与RS232、以太网、LoRa之间的数据传输。在RS485、CAN称重传感器与上位机的通信实验中,网关能及时准确地将传感器数据通过3种通信接口发送到上位机,验证了设计的可行性,解决了2类传感器数据传输渠道单一的问题。 展开更多
关键词 协议转换 RS485传感器 CAN传感器 LoRa 以太网 RS232
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基于FPGA的千兆以太网端口通信设计 被引量:2
6
作者 兰唯 韩延喆 扈啸 《电子科技》 2024年第1期48-54,共7页
针对嵌入式领域中以太网传输速率以及实时性问题,文中提出了一种基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的千兆以太网端口通信的设计方案。设计了千兆以太网交换机的转发功能,基于标签转发实现了端对端数据通信。CPU(Central Processi... 针对嵌入式领域中以太网传输速率以及实时性问题,文中提出了一种基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的千兆以太网端口通信的设计方案。设计了千兆以太网交换机的转发功能,基于标签转发实现了端对端数据通信。CPU(Central Processing Unit)发出带有标签的数据报文,通过千兆网口输出数据报文,经过RGMII(Reduced Gigabit Media Independent Interface)接口将带标签的数据报文发送给FPGA,FPGA通过内部逻辑判断标签中的输出端口号域并去除标签,从相应千兆网口向连接设备输出数据报文。外设通过千兆网端口输入数据报文,通过SGMII(Serial Gigabit Media Independent Interface)协议将数据报文发送给FPGA,FPGA通过内部逻辑添加标签并轮询输出给CPU,从而实现多个千兆网口连接设备互通。实验结果验证了FPGA逻辑的可行性和有效性,传输速率达到1 Gbit·s-1,报文转发延时小于100μs,报文丢包率为0%,数据传输稳定性较高,满足现有项目的实际需求。 展开更多
关键词 FPGA 千兆以太网 以太网交换机 标签 CPU 数据报文 RGMII接口 SGMII协议
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基于模式串匹配的Ethernet协议识别算法研究 被引量:7
7
作者 李雄伟 王希武 王盼卿 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第29期143-145,188,共4页
协议识别是网络安全与对抗领域中的一项关键技术。简要介绍了网络协议识别的重要性,分析了Ethernet类协议的特征,构建了协议识别的系统模型,依据Ethernet类协议的特征,提出了一种新的基于模式串匹配的协议识别算法NEWMATCH,并对该算法... 协议识别是网络安全与对抗领域中的一项关键技术。简要介绍了网络协议识别的重要性,分析了Ethernet类协议的特征,构建了协议识别的系统模型,依据Ethernet类协议的特征,提出了一种新的基于模式串匹配的协议识别算法NEWMATCH,并对该算法的性能进行了分析,并与传统模式串匹配算法(如:BF、KMP、BM等)进行了比较。该算法在Ethernet类协议识别方面具有一定的适用性。 展开更多
关键词 网络对抗 协议识别 模式串匹配 ethernet协议
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基于CIP协议的Ethernet/IP工业以太网节点设计 被引量:5
8
作者 陈维刚 边宁宁 费敏锐 《测控技术》 CSCD 2004年第6期45-47,共3页
分析了以太网在工业实时环境中应用的可能性 ,列举了几种主要的工业以太网协议 ,论述了CIP协议族的主要内容以及基于CIP协议的几种工业通信网络 ,提出了Ethernet/IP工业以太网节点的设计方法。并以智能泵为应用对象构建了一个实验系统 ... 分析了以太网在工业实时环境中应用的可能性 ,列举了几种主要的工业以太网协议 ,论述了CIP协议族的主要内容以及基于CIP协议的几种工业通信网络 ,提出了Ethernet/IP工业以太网节点的设计方法。并以智能泵为应用对象构建了一个实验系统 ,验证了设计的工业以太网节点的可行性。 展开更多
关键词 以太网 CIP协议 工业以太网 Ethemet/IP协议
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基于DSP的嵌入式CAN/Ethernet网关设计 被引量:3
9
作者 赵晓军 曹勇 +1 位作者 苏海霞 任明伟 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第3期542-543,646,共3页
为了实现现场设备与以太网之间的数据通信,使信息交换深入到工业现场,做到底层设备与以太网的无缝连接,提出基于DSP的CAN总线与以太网互联的方案。介绍了DSP与以太网接口方法和CAN/Ethernet间的协议转换方法,采用嵌入式网络接口设备在... 为了实现现场设备与以太网之间的数据通信,使信息交换深入到工业现场,做到底层设备与以太网的无缝连接,提出基于DSP的CAN总线与以太网互联的方案。介绍了DSP与以太网接口方法和CAN/Ethernet间的协议转换方法,采用嵌入式网络接口设备在网络环境下的自识别、自描述和互操作性技术,实现网络传感器动态配置和重构功能。测试结果表明,嵌入式CAN/Ethernet网关满足自动化设备维护系统的实时性和可靠性要求。 展开更多
关键词 CAN 以太网 网关 嵌入式 协议转换
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基于Ethernet网络化仪器的设计与实现 被引量:9
10
作者 沈艳 郭兵 +1 位作者 古天祥 袁亮 《化工自动化及仪表》 EI CAS 北大核心 2004年第4期24-26,共3页
首先通过分析网络化仪器特点 ,利用 3 86EX、网络接口芯片以及相关外围接口电路实现网络化仪器的硬件架构 ;软件上 ,精简并整合了TCP/IP协议族。最后给出实验结果 ,实验结果表明系统能完成客户方的请求 ,进行数据采集、传输和信息发布。
关键词 网络化仪器 ethernet 通信协议 TCP/IP
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面向运动控制器的千兆以太网通信模块的设计与实现
11
作者 苏国旺 张俊 +2 位作者 杨武 丁旭然 李秋 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第2期86-92,共7页
针对传统通信方式无法满足运动控制器对传输速度和实时性要求的问题,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的千兆以太网实现方案。结合UDP/IP协议中数据帧的封装和解析过程,对MAC层、IP层以及UDP层进行一体化设计,开发了一款低成本的千... 针对传统通信方式无法满足运动控制器对传输速度和实时性要求的问题,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的千兆以太网实现方案。结合UDP/IP协议中数据帧的封装和解析过程,对MAC层、IP层以及UDP层进行一体化设计,开发了一款低成本的千兆以太网通信模块。经仿真和硬件测试,该模块的主频最高可达179.76 MHz,数据帧接收与发送之间的间隔仅为444 ns,且存储器资源使用量不到1%,满足千兆以太网的传输速率及实时性要求。除正常的以太网通信功能外,该模块还实现了数据帧的清除和重发功能以及对通信模块的IP和MAC地址进行动态配置,为实现运动控制器的以太网通信提供了低成本的解决方案。 展开更多
关键词 千兆以太网 FPGA UDP/IP协议 运动控制器
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RDMA协议应用及安全防护技术综述
12
作者 刘雨蒙 唐正梁 +2 位作者 路松峰 朱建新 刘运渠 《网络与信息安全学报》 2024年第2期22-46,共25页
远程直接内容读写技术是一种有效提升数据传输速率、降低CPU占用率的通信方式,在跨区域数据中心之间的转存、高性能计算、快速数据读写等领域起着重要的作用。然而,作为新兴技术,RDMA缺少得到业界广泛认同的安全方案,目前,随着大量RDMA... 远程直接内容读写技术是一种有效提升数据传输速率、降低CPU占用率的通信方式,在跨区域数据中心之间的转存、高性能计算、快速数据读写等领域起着重要的作用。然而,作为新兴技术,RDMA缺少得到业界广泛认同的安全方案,目前,随着大量RDMA应用逐渐从专用网络环境向一般以太网拓展,关注其安全风险、为其设置一套在不影响传输效率的前提下保障安全性的防护措施是很有必要的;此外,由于采用了特殊的底层实现和协议设计,RDMA技术不仅无法兼容现有的成熟安全方案,还面临其他特殊安全风险的挑战。为梳理RDMA攻防技术的发展,向即将到来的RDMA技术的大规模应用提供安全保障:以无线带宽协议和基于以太网的RDMA协议第2版为例介绍了RDMA技术及其实现原理,调查了在相关场景下RDMA应用面临的安全风险,总结了近年来RDMA安全领域的攻防研究进展,汇总了能够应对这些安全风险的有效安全方案;在证明其有效防御能力的基础上,结合理论分析和实验数据,对比了这些方案的优劣;提出了RDMA攻防领域后续的改进方案和技术优化前景。 展开更多
关键词 远程直接内容读写 无限带宽协议 基于以太网的RDMA协议 协议漏洞 协议防护
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基于FPGA的智能在线升级存储系统设计
13
作者 党瑞阳 吴柯锐 +2 位作者 张会新 张华 闫文璇 《电子测量技术》 北大核心 2024年第18期100-107,共8页
为解决工业测试领域中存储系统程序更新需频繁拆卸的问题且存在无上位机数据存储的特殊需求,提出基于FPGA的智能在线升级存储系统设计。系统以FPGA为主控,采用千兆以太网与FLASH组合方案,更新指令及配置文件通过千兆以太网下发到程序存... 为解决工业测试领域中存储系统程序更新需频繁拆卸的问题且存在无上位机数据存储的特殊需求,提出基于FPGA的智能在线升级存储系统设计。系统以FPGA为主控,采用千兆以太网与FLASH组合方案,更新指令及配置文件通过千兆以太网下发到程序存储器,对SPI Flash进行分区擦除写入,从而实现FPGA程序的在线升级。同时,光耦指令解析模块使系统摆脱上位机依赖,能独立完成智能数据存储,此外,系统还集成自定义DR_UDP协议反馈可靠设计,优化了千兆以太网口的通信效率与稳定性。经功能验证分析,该系统运行稳定,灵活可靠,千兆以太网传输速率达700 Mb/s,且未发现数据丢失,可广泛应用于诸多不便拆卸的场景。 展开更多
关键词 千兆以太网 在线升级 光耦指令解析 自定义DR_UDP协议
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基于LPC2292的嵌入式Ethernet-CAN转换器 被引量:6
14
作者 王钦玉 马维华 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期607-611,共5页
为了在不改变原有网络结构的情况下,将现场总线控制系统改造为以太网分布式控制系统,作者研发了基于ARM体系结构的LPC2292嵌入式微控制器和RTL8019AS以太网控制器的低成本嵌入式Ethernet-CAN转换器。LPC2292采用嵌入式TCP/IP协议栈通过R... 为了在不改变原有网络结构的情况下,将现场总线控制系统改造为以太网分布式控制系统,作者研发了基于ARM体系结构的LPC2292嵌入式微控制器和RTL8019AS以太网控制器的低成本嵌入式Ethernet-CAN转换器。LPC2292采用嵌入式TCP/IP协议栈通过RTL8019AS与以太网中的设备进行通信,利用LPC2292集成的CAN控制器与CAN总线上的终端进行通信。在通信过程中,LPC2292进行TCP/IP协议和CAN协议之间的转换,该转换器很好地完成了两种网络之间的协议转换和数据通信。 展开更多
关键词 以太网 控制器局域网 嵌入式TCP/IP协议栈 LPC2292
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用于工业Ethernet的主从协议 被引量:3
15
作者 李凤保 李凌 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第19期141-143,共3页
介绍了一种仿效现场总线ProfibusDP的能用于设备级的实时协议----“主-从”(Master-Slave)协议,介绍了协议的实现和性能,并与现场总线Profibus DP协议作了比较。
关键词 以太网 主从协议 PROFIBUS DP
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Ethernet/IP在工业实时控制中应用的研究 被引量:3
16
作者 杨亦荣 朱善安 明静 《机电工程》 CAS 2002年第6期39-42,共4页
对Ethernet/IP的协议结构进行了介绍并对其特点进行了总结 ,对以太网应用于工业控制中关键的实时性分析也作了详细阐述。
关键词 工业实时控制 工业控制网络 网络协议 实时性 ethernet/IP协议 以太网 INTERNET
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基于TCP/IP协议与Ethernet的单片机网络通信系统的硬件实现 被引量:2
17
作者 王平 黄晞 《福建师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2004年第4期35-38,共4页
介绍单片机加载TCP/IP协议栈通过Ethernet接口芯片在网络通信中的数据传输技术.将TCP/IP协议相关函数嵌入单片机中,控制硬件协议栈W3100A与Ethernet接口芯片RTL8201Bl协调工作,实现了单片机在局域网内和通过局域网在因特网上的数据传输.
关键词 单片机 TCP/IP协议栈 接口芯片 硬件实现 局域网 网络通信系统 RTL 数据传输技术 相关函数 因特网
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一种基于W77E58的EtherNet-CAN转换器 被引量:3
18
作者 李国洪 武壮 +2 位作者 孙燕 王景芹 陈明霞 《低压电器》 北大核心 2007年第9期21-24,共4页
针对企业信息网络与工业现场总线的接口问题,给出了一种基于W77E58的以太网和CAN总线数据转换器的设计方法。以太网部分采用RTL8019AS接口芯片,支持PNP自动探测功能。CAN总线部分采用SJA1000和82C250的组合,在Peli-CAN模式,能够处理所有... 针对企业信息网络与工业现场总线的接口问题,给出了一种基于W77E58的以太网和CAN总线数据转换器的设计方法。以太网部分采用RTL8019AS接口芯片,支持PNP自动探测功能。CAN总线部分采用SJA1000和82C250的组合,在Peli-CAN模式,能够处理所有CAN2.0B规范的各种帧类型。实践证明,该转换器能够实时、有效地完成数据的转换。 展开更多
关键词 以太网 CAN总线 数据转换器 通信协议
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基于TCP/IP的工业自动化应用-EtherNet/IP 被引量:1
19
作者 张广渊 李晶皎 +1 位作者 马骥 崔立民 《沈阳大学学报》 CAS 2003年第4期34-36,共3页
对工业以太网目前实现的方案进行研究 ,阐述了目前基于封装技术的现场总线与TCP IP相结合的 2种基本解决方案。对最新工业以太网应用协议EtherNet IP的协议封装技术进行了详细地分析 ,在此基础上给出了一个典型的EtherNet IP的应用的实... 对工业以太网目前实现的方案进行研究 ,阐述了目前基于封装技术的现场总线与TCP IP相结合的 2种基本解决方案。对最新工业以太网应用协议EtherNet IP的协议封装技术进行了详细地分析 ,在此基础上给出了一个典型的EtherNet IP的应用的实例。对于EtherNet IP典型的 3种数据传输类型及其特点进行了对照比较 ,并对EtherNet IP的WEB服务也进行了介绍。 展开更多
关键词 现场总线 工业以太网 ethernet/IP 工业自动化 协议
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低压配电网络中Ethernet-Modbus通信适配器的研究 被引量:1
20
作者 王丽丽 陆俭国 +1 位作者 李奎 韩松 《测控技术》 CSCD 北大核心 2014年第10期85-88,共4页
为了满足低压配电系统智能化、网络化和自动化的要求,提出了一种Ethernet-M0dbus通信适配器的设计方法和实现方案。通过研究工业以太网与RS485总线的协议转换技术,以Modbus协议作为应用层,采用透明传输理论,设计了通信适配器的硬件系统... 为了满足低压配电系统智能化、网络化和自动化的要求,提出了一种Ethernet-M0dbus通信适配器的设计方法和实现方案。通过研究工业以太网与RS485总线的协议转换技术,以Modbus协议作为应用层,采用透明传输理论,设计了通信适配器的硬件系统和软件系统,将低压配电RS485总线网络统一到以太网上,解决中央控制室与低压配电网络中保护与控制类电器的连接技术。通过分析通信故障类型,组建小型智能化联网测试系统,对适配器进行多种可靠性测试,适配器均工作正常,未出现错误响应、死机和跑飞现象。 展开更多
关键词 低压配电 通信适配器 以太网 RS485 MODBUS协议
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