基于现场总线的以太网网关的实现方法

摘要

一种基于现场总线的以太网网关，包括：以太网通信接口、主控制模块、双口RAM、外围电路、辅助控制模块、总线通信接口。一种基于现场总线的以太网网关的实现方法，包括以下步骤：a.初始化工作；b.进入运行状态，在没有以太网或者现场总线数据需要处理时，转入步骤c，当出现以太网数据或者现场总线数据需要处理时，采用事件触发的形式进入步骤d，执行完成后再回到步骤b；c.执行系统管理和网络管理；d.处理以太网的数据或现场总线的数据。本发明的基于现场总线的以太网网关及其实现方法，能够实现现场总线系统与集散控制系统之间透明的信息互访，以消除各种控制系统之间的“信息化孤岛”，实现统一的系统监控。

主权项

1.一种基于现场总线的以太网网关的实现方法，包括以下步骤：a.系统上电启动后，进行初始化工作，包括对所述第一、第二微处理器的寄存器、所述各个存储器、所述以太网通信芯片以及所述现场总线通信芯片的初始化；b.进入运行状态，在没有以太网或者现场总线数据需要处理时，转入步骤c，当出现以太网数据或者现场总线数据需要处理时，采用事件触发的形式进入步骤d，执行完成后再回到步骤b；c.执行系统管理和网络管理，所述系统管理包括系统监控电路管理、系统供电电源的管理和其他硬件电路的管理；所述网络管理包括进行ARP地址解析、进行ICMP网络控制、周期性地调用DHCP服务进行动态地址请求、调用SNTP服务进行网络时钟同步以及调用SNMP进行网络管理；d.当有以太网数据或者现场总线数据需要处理时，采用事件触发的方式，分为两种情况：d1.处理以太网的数据，d11.以太网通信接口(12)收到以太网数据，产生一个事件给主控制模块(11)；d12.主控制模块(11)收到所述事件后，对收到的数据进行处理，并根据不同的处理结果，分三种情况，如果收到的数据需要发送给现场总线设备，就将数据放入双口RAM(13)，然后给辅控制模块(21)发送一个事件；如果收到的数据是对网关的操作请求，处理后直接返回结果；如果收到的数据不属于上述两种情况，直接丢弃；d13.辅控制模块(21)收到来自主控制模块(11)的事件后，读取并处理双口RAM(13)中的数据，并根据不同的处理结果，分三种情况：如果是需要发送给总线设备的数据，辅控制模块(21)通过总线通信接口将数据发送给现场总线设备；如果是发给辅控制模块(21)的操作请求，直接将处理结果放回双口RAM(13)，然后给主控制模块(11)发送一个事件；如果不是上述情况，直接丢弃；d2.处理现场总线的数据d21.总线通信接口(22)接收现场总线数据，产生一个事件给辅控制模块(21)；d22.辅控制模块(21)收到事件后，对收到的数据进行处理，并根据不同的处理结果，分三种情况：如果收到的数据需要发给主控制模块(11)，就将数据放入双口RAM(13)，然后给主控制模块(11)发送一个事件；如果收到的数据是现场设备对辅控制模块(21)的操作请求，处理后将结果直接通过总线通信接口(22)返回；如果不是上述情况，直接丢弃。d23.当主控制模块(11)收到来自辅控制模块(21)的事件后，主控制模块(11)读取双口RAM(13)中的数据，并分三种情况做进一步处理：如果是需要发给组态监控PC机的数据，主控制模块(11)就通过以太网通信接口(12)发送数据；如果是对主控制模块(11)的操作请求，处理后将结果直接放入双口RAM(13)，然后给辅控制模块(21)一个事件；如果不是上述情况，直接丢弃。