Industrial Ethernet switch, the invention discloses an integrated PRP/HSR redundancy protocol, including programmable logic chip FPGA, multi port Ethernet switch chip Switch and a plurality of physical layer of Ethernet interface chip PHY0 PHYn, the physical layer of Ethernet interface chip PHY0 PHYn respectively through the network interface and programmable logic chip FPGA is connected. The programmable logic chip FPGA is connected through the network interface and multi port Ethernet switch chip Switch. Industrial Ethernet switch integrated PRP/HSR redundancy protocol of the invention, the use of FPGA as a carrier to realize the PRP/HSR module, with the Switch switch chip, the completion of the PRP/HSR protocol based on common exchange function, and has the message resides delay measurement function, and has good application prospect.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工业控制
,具体涉及一种集成PRP/HSR冗余协议的工业以太网交换机。
技术介绍
IEC62439-3规范中定义了PRP(并行冗余协议)和HSR(高可靠无缝冗余)两种协议,以便提升工业以太网可靠性,PRP(并行冗余协议)和HSR(高可靠无缝冗余)的基本思路都是通过双路冗余,提高可靠性,由网络终端根据丢弃算法选择最优的一路数据,完成实时可靠无缝切换。目前,PRP/HSR冗余协议都在数据链路层实现,底层物理层和普通网络没有任何区别,导致网络可靠性不佳,而且,使用不便。但是,随着工业控制应用对网络可靠性的要求越来越高,PRP/HSR冗余协议的应用越来越广泛,作为以太网数据交换中心的交换机,如何对PRP/HSR的冗余协议支持,成为一种迫切需求,是当前急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题是现有的PRP/HSR冗余协议都在数据链路层实现,导致网络可靠性不佳,使用不便的问题。本专利技术的集成PRP/HSR冗余协议的工业以太网交换机,利用FPGA作为PRP/HSR模块的实现的载体,配合Switch交换芯片,在实现普通交换功能的基础上完成对PRP/HSR协议的支持,并具有报文驻留延时测量功能。为了达到上述目的,本专利技术所采用的技术方案是:一种集成PRP/HSR冗余协议的工业以太网交换机,其特征在于:包括可编程逻辑芯片FPGA、多口以太网交换芯片Switch和若干片以太网物理层接口芯片PHY0- PHYn,所述以太网物理层接口芯片PHY0- PHYn分别通过网络接口与可编程逻辑芯片FPGA相连接,所述可编程逻辑芯片FPGA通过网络接口 ...
【技术保护点】
一种集成PRP/HSR冗余协议的工业以太网交换机,其特征在于:包括可编程逻辑芯片FPGA、多口以太网交换芯片Switch和若干片以太网物理层接口芯片PHY0‑ PHYn,所述以太网物理层接口芯片PHY0‑ PHYn分别通过网络接口与可编程逻辑芯片FPGA相连接,所述可编程逻辑芯片FPGA通过网络接口与多口以太网交换芯片Switch相连接,所述可编程逻辑芯片FPGA内设置有通道矩阵模块、PRP/HSR模块,转发模块,所述通道矩阵模块,用于PRP/HSR模块,转发模块与以太网物理层接口芯片PHY0‑ PHYn之间建立通信桥梁,将以太网物理层接口芯片PHY0‑ PHYn的映射到PRP/HSR模块或转发模块上,通过网络接口分别与若干片以太网物理层接口芯片PHY0‑ PHYn相连接;所述PRP/HSR模块为若干组,用于实现PRP/HSR协议,并通过网络接口分别与多口以太网交换芯片Switch实现互联;各PRP/HSR模块之间还设置有内部互联通道;所述转发模块为若干组,用于实现以太网物理层接口芯片PHY0‑ PHYn与多口以太网交换芯片Switch的桥接,仅做报文传输的转发,通过网络接口分别与多口 ...
【技术特征摘要】
1.一种集成PRP/HSR冗余协议的工业以太网交换机,其特征在于:包括可编程逻辑芯片FPGA、多口以太网交换芯片Switch和若干片以太网物理层接口芯片PHY0- PHYn,所述以太网物理层接口芯片PHY0- PHYn分别通过网络接口与可编程逻辑芯片FPGA相连接,所述可编程逻辑芯片FPGA通过网络接口与多口以太网交换芯片Switch相连接,所述可编程逻辑芯片FPGA内设置有通道矩阵模块、PRP/HSR模块,转发模块,所述通道矩阵模块,用于PRP/HSR模块,转发模块与以太网物理层接口芯片PHY0- PHYn之间建立通信桥梁,将以太网物理层接口芯片PHY0- PHYn的映射到PRP/HSR模块或转发模块上,通过网络接口分别与若干片以太网物理层接口芯片PHY0- PHYn相连接;所述PRP/HSR模块为若干组,用于实现PRP/HSR协议,并通过网络接口分别与多口以太网交换芯片Switch实现互联;各PRP/HSR模块之间还设置有内部互联通道;所述转发模块为若干组,用于实现以太网物理层接口芯片PHY0- PHYn与多口以太网交换芯片Switch的桥接,仅...
【专利技术属性】
技术研发人员:周华良,杨志宏,沈健,吴海,王凯,甘云华,
申请(专利权)人:国电南瑞科技股份有限公司,国电南瑞南京控制系统有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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