天津EtherCAT 分布式IO择优推荐「多图」

客户操作系统在主节点访向设备处理器进人根模式，经过虚拟机退出模块和指令解析模块将需要模拟执行的指令保存在ioreq 结构中，然后主节点的1/0设备模型模块对这个IO指令ioreq 结构进行模拟执行，并且将指令返回的信息更新到ioreq结构中，然后虚拟机进人模块将ioreq结构中的信息更新客户操作操作系统中，处理器进人非根模式，客户操作系统继续运行。 客户操作系统在从节点发起设备访问请求，系统分成二类设备请求进行处理: 非访存类10指令，访存类1/O指令,DMA指令，下面介绍这三类指令的实现方式： 1.非访存类I/O 指令访问模式 非访存类I/O 指令访问模式采用指令传输、远程执行、结果返回这种方式实现从节点对主节点虚拟设备I/O端口的访问。 主节点接受到来自从节点的ioreq 请求，调用IO设备模型对此ioreg 进行模拟执行，将返回的数据写到ioreq结构中，同时将此ioreg 结构发回请求节点，请求节点接受到此ioreq结构后，将此ioreq 结构信息更新到客户操作系统中，然后引起虚拟机进人，此次从节点发起的非访存类1O指令就执行完成。 2. 访存类1/O 指令访问模式 因为系统中所有对于内存的访问均由DSM 统筹处理，所以访存类1/O指令执行时必须经过DSM.从节点解析此访存类I/O指令。发送DSM 请求，此请求主要是让DSM将所要访问的页面定住(pin)，防止DSM 将此页面迁往其他节点，或者其他节点的程序访问此页面。当DSM 模块pin住此页面之后，就可以像主节点那样访问此MMIO内存区域访问完成之后需要unpin 此内存区域。 3.DMA 指令访问模式I/O指令 从节点发起一个IDE DMA 指令，主节点的跨节点1/0请求服务例程接收到这个DMA ioreq之后，调用主节点处理DMA ioreq 模块进行处理，然后IDE DMA 处理模块被调用执行。

工业以太网有的类型(1)

工业以太网有的类型

(1)MODBUSTCP/IP

MODBUS的系统可以很容易地升级到MODBUSTCP/IP。而用户并不需要对原有系统重新投资。在使用MODBUS的串行连接方式，如RS485的情况下，可以提供相应的产品，非常容易地从现有的MODBUS系统更新或升级到MODBUSTCP/IP上。如果是使用了其他的网络，也可以应用相应的gateway(网关)使其集成或升级到以太网系统里。

　　(2)Ethernet/IP

　　Ethernet/IP是一个面向工业自动化应用的工业应用层协议，是主推ControlNet现场总线的罗克韦尔自动化公司为以太网进入自动化领域所研究创造的以太网工业协议。它建立在标准UDP/IP与TCP/IP协议之上，利用固定的以太网硬件和软件，为配置、访问和控制工业自动化设备定义了一个应用层协议。Ethernet/IP协议由IEEE802.3物理层、数据链路层标准协议和控制与信息协议CIP等3个部分组成。

　　(3)EthernetPOWERLINK

　　EthernetPOWERLINK是一项在标准以太网介质上解决工业控制及数据采集领域数据传输实时性的技术。EthernetPOWERLINK拥有Ethernet的高速、开放性接口，以及CANopen在工业领域良好的SDO和PDO数据定义，在某种意义上说POWERLINK就是Ethernet上的CANopen，物理层、数据链路层使用了Ethernet介质，而应用层则保留了原有的SDO和PDO对象字典的结构。

现场总线的缺点：

1、复杂性：由于现场总线代表一个完整的系统，因此需要合格的人员进行使用。

2、成本：单个现场总线组件要昂贵得多

3、总线故障时的危险：可以从传感器和执行器上切断导向系统。为避免这种情况，如有必要，应使用冗余总线系统