回复:技术专题探讨-PROFINET 实时通信刷新时间-问题解答

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普通 普通 如何晋级?

发布于 2008-12-12 15:12:31

0楼

quote:以下是引用这一路在2008-12-04 15:16:18的发言:
我想请问一下Profinet中的通信周期分割,IRT帧的标记与识别,数据传输中从先IRT,后RT再到NRT的传输顺序可否用OPNET等仿真软件来进行仿真?
现在在学习Profinet在数字化变电站过程层的应用,只能依靠仿真,不知道可不可以,期待解答!

前面我已经介绍了PROFINET RT和IRT。RT也称为SRT,或者是软实时,不像IRT,还需要特殊的芯片ERTEC。软实时,主要是依靠各自设备的时钟,进行计时,计时的时间就是你所设定刷新时间,当这个时间到,Provider回向Consumer发送数据,实现实时。对于实时性,主要体现这个刷新时间的长短,也就是在Step7设定的时间的长短,越短表示实时性越好。软实时数据的到达会有很大的Jitter,也就是通讯的抖动,这个抖动可能会受交换机或网线传输延迟的影响,可能会在看门狗时间内波动。当超过这个波动,就会出现丢站故障。不过对于PROFINET RT的数据被标识了4个字节VLAN Tag表示其优先级,RT的优先级是6,那么大多数普通应用,例如TCP/IP或IT数据,PN RT的数据会被交换机优先转发。这样保证通讯的确定性。
而IRT是硬实时,它的通讯Jitter被控制在一定的范围内,<1us。那为什么它会有如此低的抖动呢?主要它有ERTEC芯片,也就是说要实现IRT就必须使用带有ERTEC芯片的设备。通过该硬件可以对带宽实现预留。预留的带宽就是为了IRT通讯,也就是IRT的数据只能在预留的带宽内进行数据通讯,这时没有任何的其它数据在这个预留的带宽内通讯。至于IRT的等时实时同步,是IRT的高级应用,这时,不但预留了带宽,而且还定义了数据传输的次序,这样可以保证刷新时间最小,在Step7中需要组态Topology,这也是与等时实时不同的。也就是为什么要在Step7组态Topology的原因。总之由于IRT数据被带宽预留的,所以PROFINET IRT不再具有VALN Tag。
对于时钟同步方式,采用了基于IEEE1588的时间同步机制,保证以最小的网络负荷,实现时钟同步,不过同步不是那么简单,这也是复杂的过程。在同步过程中,需要检测网线的延时时间和交换机内的延时时间,用来计算同步时钟。所有设备都处于一个相同的时间循环,这样保证进行带宽预留和事件同步。
这样,在一个通讯周期中,先传输依靠时间的IRT数据(带宽预留),然后一起传输依靠MAC寻址的RT数据和NRT的数据。
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