深圳市耐斯迪PCB抄板与芯片解密反向研究技术中心，应客户要求成功克隆抄板了工业以太网控制器，欢迎有类似需求的客户与我们联系，PCB抄板热线：13725570002（周工） 13537623799（夏工）
 压力、温度、水位和流量是化工、污水处理以及钢铁等行业中最常用的控制系统，为了研究在各种行业、不同工艺流程下的通用网络控制系统，所以本文中将不强调工艺流程。而应用试验的对象也将使用中南大学率先研发的仿工业现场的被控对象，本文将对最常用的压力、温度、水位和流量四个控制系统进行全面仿真工业现场的试验。
    3 嵌入式工业以太网系统结构
    将企业现场网络分为控制层和设备层。针对现场对网络可靠性参数的严格要求，电路板克隆在控制层网络改进传统以太网拓扑结构。采用环形网络拓扑，可以增加网络的可靠性。
    而解决网络的实时性问题则采用了控制区域（Control Domain）概念，将控制现场分区，减少各个控制区资源竞争的情况。而控制区域之间的是通过以太网交换机（交换式）来通信。
    改进后的网络结构如图1所示。控制层网络由100M以太网构成组成环形网络。
    每个控制区域（Control Domain）包含以太网交换机和嵌入式的工业以太网控制器，以及一些变送器和执行机构。如图2所示。
    而位于控制区域中的工业以太网控制器采用嵌入式系统来设计。
    4 嵌入式工业以太网控制器设计
    从PCB抄板的角度来说，工业以太网控制器的硬件设计采用核心板与接口板分开设计的方式，增强了系统应用的灵活性，方便系统调试。图3中，虚线框所包含的模块组成核心板，虚线框以外的模块组成接口板。
    图中，以太网控制器中CPU是控制核心，负责控制所有辅助设备。存储器采用SDRAM和FLASH两种类型，能满足系统运行和调试的需要。
    基本端口包括以太网接口，USB接口，还有两个RS232的串口，能满足系统应用和调试的需要。A/D和D/A模块主要用于现场数据的采集与控制信号的输出 DC/DC模块主要负责整个系统的供电。扩展接口考虑了系统的可扩展性。
    控制器的操作系统考虑到性价比以及现场控制需要，采用了uClinux。uClinux是一个完全符合 GNU/GPL公约的操作系统，完全开放代码，其是专门为控制领域而裁减设计的嵌入式操作系统 uClinux从Linux 2.0/2.4内核派生而来，沿袭了主流Linux的绝大部分特性。
    它是专门针对没有 MMU的CPU，并且为嵌入式系统做了许多小型化的工作。pcb抄板适用于没有虚拟内存或内存管理单元（MMU）的处理器，例如Cold Fire。它通常用于具有很少内存或Flash的嵌入式系统。特别的为了应用到工业实时领域，还可以进一步增强uClinux的实时性。
    整个嵌人式工业以太网控制器具有以下特点：
    控制器具有很高的性能。CPU采用高集成度的Motorola Cold Fire微处理器，主频达到50Mhz，且其具有丰富的接口资源，增强了系统稳定性，嵌入式的uClinux能完成复杂的算法计算以及任务调度、网络等功能；
    控制器具有很高的实时性。在设计硬件和软件时都充分考虑了系统的实时性