【技术实现步骤摘要】
基于POWERLINK协议的异步数据传输方法及系统
[0001]本申请涉及计算机网络领域,特别是涉及一种基于
POWERLINK
协议的异步数据传输方法及系统
。
技术介绍
[0002]标准
POWERLINK
协议在引用标准以太网时,为避免标准以太网
CSMA/CD
技术通信的不确定性,引入了时间槽通信网络管理
(SCNM)
机制
。
即引入通信周期概念,并将每个周期划分成同步时隙和异步时隙,同步时隙通信同步数据,即实时性以太网数据,异步时隙通信异步数据,即非实时性以太网数据
。SCNM
由一个特殊的网络设备管理节点
(MN
,即主站
)
来管理,它具有网络通信管理功能,对其它受控节点
(CN
,即从站
)
给定同步节拍并分配各站发布权限
。
[0003]标准
POWERLINK
协议的异步时隙计算是从
SoA
帧开始到异步响应
Asnd
帧结束,如果任意
CN
未被允许异步响应,异步时隙在
SoA
的结束时刻终结
。
但在异步时隙阶段,仅允许传输一个
Asnd
帧,即只允许通信一个非实时性数据报文,并且若某个
CN
想发送
Asnd
帧需通过
Pres
帧或
Asnd ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种基于
POWERLINK
协议的异步数据传输方法,其特征在于,所述方法包括:在
POWERLINK
周期过程中,采用
Preq/Pres
帧结合
1588
精准时间同步协议,计算各从站对应接收到主站发送的
SoC
帧的链路延时时间;基于所述链路延时时间触发同步中断,使所述主站和所述从站同时进入同步时隙,以进行同步数据传输;所述主站向所述从站发送
SoA
帧,各从站接收到所述
SoA
帧则进入异步时隙进行异步数据传输,并根据所述链路延时时间和预设的空闲时间计算异步时隙结束时间,使所述主站和从站同时结束异步时隙;异步时隙结束,所述主站和从站暂停异步数据传输,并缓存各自收到的异步数据,在下一个
POWERLINK
周期的异步时隙再次开始异步数据传输
。2.
根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述链路延时时间的计算方式为:所述同步时隙过程中,所述主站通过
Preq
单播帧依次访问各从站,所述从站通过
Pres
多播帧响应所述主站的访问请求,实现同步数据传输;将各从站依次作为目标从站,所述主站与任一目标从站进行同步数据传输时,记录当前
POWERLINK
周期中所述主站向所述目标从站发送
Preq
帧的时间
T1、
上一
POWERLINK
周期中所述主站接收到所述目标从站发送的
Pres
帧的时间
T4、
当前
POWERLINK
周期中所述目标从站接收到所述主站发送的
Preq
帧的时间
T2以及向所述主站发送
Pres
帧的时间
T3;按如下公式计算所述目标从站对应的链路延时时间:
T
delay
=
((T4‑
T1)
‑
(T3‑
T2))/2
其中,
T
delay
表示所述目标从站和所述主站之间对应的链路延时时间
。3.
根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述链路延时时间触发同步中断,包括:所述主站向所述从站发送所述
SoC
帧时触发同步中断;所述从站在接收到所述主站发送的
SoC
帧之前
T
delay
个时刻触发同步中断
。4.
根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述链路延时时间和预设的空闲时间计算异步时隙结束时间,包括:所述主站在发送下一个
POWERLINK
周期的
SoC
帧之前
T
个时刻结束异步时隙;所述从站在接收到下一个
POWERLINK
周期的
SoC
帧之前
T+T
delay
个时刻结束异步时隙;其中,
T
为预设的空闲时间,表示在传输下一个
POWERLINK
周期的同步数据前,清理物理层链路的异步数据传输所需的时间
。5.
根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述空闲时间
T
的计算方式为:其中,
n
表示最大帧数据长度,
m
表示缓存级数,
v
表示物理层链路的通信速率
。6.<...
【专利技术属性】
技术研发人员:王亚茹,张伟楠,孔源,杜晔,张亮,张紫强,汤长江,
申请(专利权)人:北京航天晨信科技有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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