[实用新型]一种具有实时性的PROFINET总线接口装置

权利要求书

1.一种具有实时性的PROFINET总线接口装置，其特征在于：包括PROFINET协议转换模块（2）、数据缓存模块（3）、控制模块（4）以及应用设备接口模块（5），所述PROFINET协议转换模块（2）连接至PROFINET总线，所述数据缓存模块（3）与PROFINET协议转换模块（2）相连，所述控制模块（4）与数据缓存模块（3）相连，所述应用设备接口模块（5）与所述控制模块（4）相连，所述应用设备接口模块（5）通过应用设备通讯总线与应用设备相连。

2.根据权利要求1所述的一种具有实时性的PROFINET总线接口装置，其特征在于：所述各相连模块之间的信号均为双向传递。

3.据权利要求2所述的一种具有实时性的PROFINET总线接口装置，其特征在于：所述PROFINET协议转换模块（2）实现PROFINET物理层、网络数据链路层、网络层以及传输层通信协议，负责从所述数据缓存模块（3）处提取原始数据，然后以PROFINET协议报文的形式发送至PROFINET总线；同时负责从PROFINET总线接收协议报文，以原始数据的形式存储到所述数据缓存模块（3）中。

4.据权利要求2所述的一种具有实时性的PROFINET总线接口装置，其特征在于：所述数据缓存模块（3）负责分别存储欲转发至应用设备和欲转发至PROFINET总线的原始数据，从而使所述PROFINET总线接口装置（1）达到实时通信模式的要求，为防止数据冲突，发至应用设备和PROFINET总线的原始数据分别放置于不同的数据区块中。

5.据权利要求2所述的一种具有实时性的PROFINET总线接口装置，其特征在于：所述控制模块（4）负责从所述数据缓存模块（3）中获取欲转发至应用设备的原始数据并将其转发给所述应用设备接口模块（5），同时从所述应用设备接口模块（5）处提取应用设备欲发送至PROFINET总线的原始数据，并存储至所述数据缓存模块（3）。

6.据权利要求2所述的一种具有实时性的PROFINET总线接口装置，其特征在于：所述应用设备接口模块（5）负责按照应用设备通信总线协议，从应用设备处获取原始数据，然后发送给所述控制模块（4），同时也将所述控制模块（4）从PROFINET总线上获取的原始数据发送到应用设备通信总线上。

7.据权利要求1-6任意一项所述的一种具有实时性的PROFINET总线接口装置，其特征在于：总线接口装置（6）包括PROFINET总线通信单元（7）、数据缓冲器（8）、微控制器（9）以及总线收发器（10），所述PROFINET协议转换模块（2）为PROFINET总线通信单元（7），PROFINET总线通信单元（7）包括PROFINET物理层接口（7a）和PROFINET通信控制器（7b），数据缓存模块（3）为数据缓冲器（8），所述控制模块（4）为微控制器内核（9a），应用设备接口模块（5）为SPI总线接口单元（11），所述SPI总线接口单元（11）包括SPI总线控制器（9b）和总线收发器（10）；所述PROFINET物理层接口（7a）和PROFINET通信控制器（7b）信号连接，PROFINET通信控制器（7b）与数据缓冲器（8）信号连接，微控制器内核（9a）与数据缓冲器（8）信号连接，SPI总线控制器（9b）与微控制器内核（9a）信号连接，总线收发器（10）与SPI总线控制器（9b）信号连接，应用设备通过SPI总线与总线收发器（10）信号连接，PROFINET总线与PROFINET物理层接口（7a）信号连接。

8.据权利要求1-6任意一项所述的一种具有实时性的PROFINET总线接口装置，其特征在于：总线接口装置（12）包括PROFINET总线通信单元（13）、数据缓冲器（14）、微控制器（15）、以及电平转换器（16）；其中PROFINET总线通信单元（13）在物理上包括PROFINET物理层接口（13a）以及PROFINET通信控制器（13b）；微控制器（15）在物理上包括微控制器内核（15a）和IO外设控制器（15b）；在逻辑上，PROFINET总线通信单元（13）对应于所述的PROFINET协议转换模块（2），数据缓冲器（14）对应于所述的数据缓存模块（3），微控制器内核（15a）对应于所述的控制模块（4），IO外设控制器（15b）和电平转换器（16）组成的并口接口单元（17）对应于所述的应用设备接口模块（5）。