| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 本课题研究目的、背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 工业以太网的发展及趋势 | 第10-11页 |
| 1.3 工业以太网实时通信研究现状 | 第11-12页 |
| 1.4 本课题的主要研究内容及创新点 | 第12-14页 |
| 1.4.1 本课题的主要研究内容 | 第12-13页 |
| 1.4.2 本课题的创新点 | 第13-14页 |
| 第二章 工业以太网PROFINET协议研究 | 第14-21页 |
| 2.1 工业以太网PROFINET概述 | 第14-15页 |
| 2.2 PROFINET通信分析 | 第15-19页 |
| 2.2.1 PROFINET的实时性等级 | 第15-16页 |
| 2.2.2 TCP/IP标准通信 | 第16-17页 |
| 2.2.4 实时(RT)通信分析 | 第17-18页 |
| 2.2.5 等时同步实时(IRT)通信 | 第18-19页 |
| 2.3 本章内容小结 | 第19-21页 |
| 第三章 PROFINET通信实时性能优化研究 | 第21-30页 |
| 3.1 Markov理论简介 | 第21页 |
| 3.2 工业以太网状态分析 | 第21-25页 |
| 3.3 基于Markov理论的通信优化模型建立 | 第25-27页 |
| 3.4 仿真结果分析 | 第27-29页 |
| 3.5 本章内容小结 | 第29-30页 |
| 第四章 IO设备硬件设计与实现 | 第30-42页 |
| 4.1 硬件系统功能分析 | 第30-31页 |
| 4.2 ERTEC200P简介 | 第31-32页 |
| 4.3 系统硬件部分电路设计 | 第32-41页 |
| 4.3.1 电源模块设计 | 第32-34页 |
| 4.3.2 复位电路设计 | 第34页 |
| 4.3.3 PROFINET接口电路设计 | 第34-35页 |
| 4.3.4 外部存储器电路设计 | 第35-38页 |
| 4.3.5 GPIO模块电路设计 | 第38-39页 |
| 4.3.6 JTAG与Boot Config电路设计 | 第39-41页 |
| 4.4 本章内容小结 | 第41-42页 |
| 第五章 系统软件设计与实现 | 第42-54页 |
| 5.1 系统软件整体结构 | 第42页 |
| 5.2 eCos操作系统简介 | 第42-43页 |
| 5.3 eClipse开发环境 | 第43页 |
| 5.4 PROFINET协议栈结构分析 | 第43-44页 |
| 5.5 IO设备的BSP程序设计 | 第44-46页 |
| 5.5.1 板级支持包 | 第44页 |
| 5.5.2 BSP程序设计 | 第44-46页 |
| 5.6 IO设备应用程序设计 | 第46-53页 |
| 5.6.1 初始化阶段 | 第46-51页 |
| 5.6.2 运行阶段 | 第51-52页 |
| 5.6.3 数据交换完成阶段 | 第52-53页 |
| 5.7 本章内容小结 | 第53-54页 |
| 第六章 PROFINET与Modbus的跨网通信设计 | 第54-65页 |
| 6.1 Modbus消息帧 | 第54-55页 |
| 6.1.1 ASCII帧 | 第54页 |
| 6.1.2 RTU帧 | 第54-55页 |
| 6.2 协议转换设计 | 第55-64页 |
| 6.2.1 系统总览 | 第55-56页 |
| 6.2.2 RS-485 转接板电路设计 | 第56-57页 |
| 6.2.3 协议转换分析 | 第57-59页 |
| 6.2.4 协议转换程序设计 | 第59-64页 |
| 6.3 本章内容小结 | 第64-65页 |
| 第七章 PROFINET通信测试与验证 | 第65-79页 |
| 7.1 实验测试环境建立 | 第65-67页 |
| 7.2 硬件环境组态 | 第67-69页 |
| 7.3 通信结果测试与分析 | 第69-78页 |
| 7.3.1 数据发送测试 | 第69-73页 |
| 7.3.2 数据接收测试 | 第73-77页 |
| 7.3.3 诊断功能测试 | 第77-78页 |
| 7.4 本章内容小结 | 第78-79页 |
| 第八章 总结与展望 | 第79-80页 |
| 8.1 课题工作总结 | 第79页 |
| 8.2 课题展望 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-82页 |
| 附录一 实物照片 | 第82-85页 |
| 附录二 插图清单 | 第85-88页 |
| 附录三 插表清单 | 第88-89页 |
| 硕士研究生期间发表的论文 | 第89-90页 |
| 致谢 | 第90页 |