2。2。2 Modbus TCP通信结构
Modbus TCP通信系统可以包含主控设备和从设备两种不同的类型:Modbus TCP主控设备,是可以直接连接到TCP /IP网络设备;另一个需要互连设备,如TCP / IP子网互联路由器之间的网络和串行链路,网桥或网关等[6]。在这个子网中可以将Modbus串行链路的主机和从机相互构成连接。Modbus TCP通信结构如图2-3所示[7]。
图2-3 Modbus TCP通信结构
2。2。3 Modbus TCP的优势
TCP/IP协议目前已经成为当代网络信息传输的最主要的协议,是基层通讯领域的巨大改革,给全球范围内信息传输带来不可估量的便利。所以TCP/IP信息传输领域的规范,而Modbus TCP于应用层传输报文内容,从而进行工业以太网的信息传输。它的优点如下:
● 方便不同的系统之间形成联系:能够把不同的工业设施连接在一起,进行数据传输,也能够把管理系统和现场监控系统进行实时通讯,形成有效监管。
● 硬件设备成本不高:网络连接设备用的是市场主流产品,连接线路也十分常见。
● 后期成本较低:当前,在我国工业行业内部,已将 Modbus TCP定成工业生产网络的常规准则,企业能够方便地使用协议和程序模板,并且不需要额外支付费用,能够直接在目前市场上有的所有计算机操作系统下工作。全球范围内,Modbus TCP已经成为一种已经由SEMI公布的网络标准。它逐渐被运用到各种不同的行业领域之中。
● 数据传输能力强:在Modbus TCP协议下,每个报文最多可以传输125个字节,工业信息传输速度十分快。对于工业生产来说,时间就是金钱,容不得一刻迟缓。
● 配套服务完善:对于工业以太网的衔接,硬件设备搭建,软件功能实现,这些所需要提供的服务,生产厂商都会一步到位,并且后续会人性化地提供咨询,检测,开发提升的服务。这些成熟完善的服务措施,给用户带来了极大的便利,所以越来越多的工业企业在生产中运用此项协议。
2。3 嵌入式系统
嵌入式系统(Embedded Systems)如果从运用上来定义的话,则是一种可以控制、监管或者辅助的装置、机器和设施运作的装置。从中,我们可以看到嵌入式系统是一种软件和硬件组合,也包括机械和其他附加设备。
目前,在国内相关开发人员中一个大都认可的定义是:以当代计算机技术作为技术背景,以实际操作运用作为核心,硬件及软件部分均可自行剪裁,且适用于对性能、可靠度、价格、大小、能耗这些硬件条件严苛的具有针对性的计算机系统。与普遍使用的计算机系统相较之下,此系统具有能耗较小,可靠度更高,性能全面,质优价廉,实时性强,可以支持多个任务同时操作这些优势,占用的存储空间较少,并且可面向指定的应用,同时可依据需求灵活地定制。
在嵌入式系统的构成上,微处理器和软件是嵌入式系统的主要部件,这两个方面缺一不可。在其特征上,嵌入式系统具备着可灵活便捷地嵌入到其他应用系统之中特征,即具有很强大的可嵌入性。也就是说,嵌入式系统自身本就是一个可以独立执行的系统,但是更为可贵的是,它可以像一个零部件一样嵌入到其他应用系统之中。
按嵌入式微处理器类型划分,嵌入式系统可以分为:文献综述
1。嵌入式单片机系统(以单片机作为核心);
2。嵌入式计算机系统(以工业计算版作为核心);
3。嵌入式数字信号处理系统(以DSP为核心);
4。嵌入式SOPC系统(以FPGA及SOPC为核心);