基于-windows的powerlink主从站通信

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1、基于Windows的Powerlink主从站通信一、设计任务（要求）二、总体方案三、硬件原理图四、软件框图五、设计总结六、参考文献一、设计任务（要求）1、设计要求两人一组，一人作为主站（MN），一人作为从站（CN），实现Windows下的Powerlink主从站通信，在两台PC的控制台分别显示MN：姓名和学号CN：姓名和学号2、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

2、参数2．掌握Powerlink工作原理2．在Windows系统下安装VisualStudio2008，编译openPowerlink开源代码3.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4.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5.通过wireshark进行功能演示。二、Powerlink工作原理现场总线由来已久，几种出现较早、应用较多的现场总线，如 CAN、deviceNet、modBus、RS48

3、5 等，这些总线速度慢、每次传输的数据包小。随着工业自动化由低速向高速、由低精度向高精度、由集中式控制向分布式控制的发展，对现场总线的传输速度和数据量都提出了新的要求。于是就有很多厂家提出了基于以太网技术来实现现场总线，由此诞生了 POWERLINK、EtherNet/IP、ModBusTCP、ProfinetRT、EtherCat、MECHATROLINK 等这些工业实时以太网的技术。目前高速实时现场总线种类繁多，很多厂家都在推广自己的总线协议，这些协议从性能上可分为两类：高实时总线和低实时总线。高实时性的总线：POWERLINK，EtherCat

4、，MECHATROLINK。POWERLINK 实际的实时性能最高为 100us 的循环周期，EtherCat 实际的实时性能最高为 250us 的循环周期（这里指的是实际实时性能，而不是理论值，因为 EtherCat 的宣传资料中的性能为理论值）。在这三种总线中 EtherCat 和 MECHATROLINK 需要用专用的 ASIC 才能实现，之所以采用 ASIC 芯片来实现是为了能够控制市场，使他们处于有利地位。众所周知，工业自动化行业的厂家在 2009、2010 年取得了大丰收，很多公司的业绩翻了一倍。他们不缺客户、不愁订单，但是发愁芯片，由于

5、很多芯片采购不到，而不得不丢掉很多客户。提供 ASIC 解决方案的公司，目的就是通过 ASIC 来控制市场、控制竞争对手。EtherCat 和 MECHATROLINK 只解决了数据链路层和物理层，而没有实现应用层。用户买了 ASIC 芯片，还不得不自己来实现应用层（如 CANopen），这需要花费用户很长时间。此外不同用户实现的应用层往往不同，这就造成同样都是基于 EtherCat 的设备，却相互不能通信。POWERLINK 是一个可以在普通以太网上实现的方案，无需 ASIC 芯片，用户可以在各种平台上实现 POWERLINK，如 FPGA、ARM

6、、x86CPU 等，只要有以太网的地方，就可以实现 POWERLINK。POWERLINK 公开了所有的源码，任何人都可以免费下载和使用（就像 Linux）。POWERLINK 的源码里包含了物理层（标准以太网）、数据链路层（DLL）、应用层（CANopen）三层完整的代码，用户只需将 POWERLINK 的程序在已有的硬件平台上编译运行，就可以在几分钟内实现 POWERLINK。POWERLINK 是一个易于实现的、高性能的、不被任何人垄断的、真正的互连互通的平台。低实时性的总线：EtherNet/IP，ModBusTCP，ProfinetRT。这

7、三种总线可以用普通的以太网实现，但是他们基本上是对 TCP/IP 协议的修改或补充，没有从根本上解决实时的需求。而 POWERLINK 完全丢掉了 TCP/IP，定义了一个精简的、实时性极高的数据链路层协议，同时定义了 CANopen 为应用层协议。这样用户在实现了 POWERLINK 的同时，也实现了 CANopen。在纷繁的总线协议中，POWERLINK 将是实时以太网的未来，原因如下：1.POWERLINK 是一项开源技术，开放性好，无需授权，无需购买。2.POWERLINK 基于标准的以太网，无需专用的 ASIC 芯片，有以太网的地方，就可以

8、实现 POWERLINK，硬件平台多种多样（ARM，FPGA，DSP，X86 等），不依赖于某一个公司。3.