以太網(wǎng)以其通信數(shù)據(jù)量大、傳輸速度快、開(kāi)放性好、成本低等優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)了現(xiàn)場(chǎng)總線通信速率低的缺陷，成為現(xiàn)階段信息網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用最廣的局域網(wǎng)技術(shù)。用以太網(wǎng)直接進(jìn)入工業(yè)控制領(lǐng)域，目前還存在一些問(wèn)題，以太網(wǎng)的媒體訪問(wèn)方式CSDA／CD不能保證網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)拇_定性和實(shí)時(shí)性，不能滿足工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境的要求。將以太網(wǎng)引入工業(yè)測(cè)控領(lǐng)域，通過(guò)與現(xiàn)場(chǎng)總線(CAN BUS)分工合作，構(gòu)成兩種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，將高效的以太網(wǎng)和低速的現(xiàn)場(chǎng)總線相結(jié)合，解決大規(guī)模測(cè)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)性和可靠性矛盾，提高整個(gè)系統(tǒng)的工作效率。兩種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互連，需要用工業(yè)網(wǎng)關(guān)
CAN(Controller Area Network)為控制器局域網(wǎng)絡(luò)，CAN總線規(guī)范已經(jīng)被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織制訂為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO11898，并得到眾多半導(dǎo)體器件廠商的支持，推出各種集成有CAN協(xié)議的產(chǎn)品。CAN屬于總線式串行通信網(wǎng)絡(luò)，由于其采用了許多新技術(shù)和獨(dú)特的設(shè)計(jì)，低成本、高可靠性、實(shí)時(shí)性、靈活性、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于各個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。在汽車電子、自動(dòng)控制、電力系統(tǒng)等領(lǐng)域，CAN總線具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性。
CAN總線擁有以下優(yōu)點(diǎn)
· CAN總線網(wǎng)絡(luò)的各節(jié)點(diǎn)設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信實(shí)時(shí)性強(qiáng)
· CAN總線的開(kāi)發(fā)周期時(shí)間短
· CAN總線的發(fā)展前景異常廣闊
CAN／Ethernet網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是協(xié)議轉(zhuǎn)換，要求數(shù)據(jù)解析正確完整，同時(shí)響應(yīng)迅速、耗時(shí)低、實(shí)時(shí)性和安全性好。基于RISC架構(gòu)的ARM微處理器指令執(zhí)行效率高，軟件操作平臺(tái)易于建設(shè)，同時(shí)具備豐富的外圍擴(kuò)展電路，能滿足實(shí)時(shí)多任務(wù)要求。使用ARM技術(shù)構(gòu)造以太網(wǎng)與CAN現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)是一種高效可行的方案。
隨著工業(yè)控制系統(tǒng)性能的提高，以太網(wǎng)在工業(yè)上的應(yīng)用也會(huì)越來(lái)越廣泛。雖然CAN總線功能強(qiáng)大性價(jià)比高，但卻無(wú)法立刻替代國(guó)內(nèi)已有的以RS232為首的傳統(tǒng)工業(yè)總線，那么，在不改變傳統(tǒng)工業(yè)總線的格局下，通過(guò)佰馬BMG700邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)
