一种基于plc的通信系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于PLC的通信系统，所述PLC中包含有运算CPU内核和通信CPU内核，所述通信系统包括ASIC芯片、PROFIBUS总线和PROFINET总线，所述通信CPU内核中设有存储模块，所述运算CPU内核与所述通信CPU内核中的存储模块经并口总线方式通信连接，所述存储模块与所述PROFIBUS总线通过通信协议通信连接，所述存储模块与所述ASIC芯片经并口总线方式通信连接，所述ASIC芯片与所述PROFINET总线通过通信协议通信连接。本实用新型中，通过使用ASIC芯片方式，提高了数据交换的速度，同时保证了PLC设备的运算速度。
【专利说明】
一种基于PLC的通信系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及通信技术领域，特别是涉及一种基于PLC的通信系统。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的高速发展和“工业4.0”概念的不断深入，现代工业向着更高的智能化和自动化方向发展，所需要的现场数据采集也就更加庞大，小微型PLC和现场分布式1的需求相应的增加。
[0003]现有的PLC—般能够实现的是普通TCP/IP或者M0DBUS-TCP通讯，目前市面上只有极少数国外的PLC能够实现PROFINET通讯，例如西门子、ABB等。
[0004]目前实现PROFINET通讯的技术方案包括接口芯片ASIC(Applicat1n SpecificIntegrated Circuit，集成电路)、协议桟方式等等，其中，相比较于协议桟方式，采用ASIC方式，具有开发难度小、开发周期短、占用CPU内核资源少、不影响主CPU内核的运算速度等优点。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型提供一种基于PLC的通信系统，以提高数据交换的速度，同时保证PLC设备的运算速度。
[0006]为了达到上述目的，本实用新型提供一种基于PLC的通信系统，所述PLC中包含有运算CPU内核和通信CPU内核，所述通信系统包括ASIC芯片、PROFIBUS总线和PROFINET总线，所述通信CPU内核中设有存储模块，
[0007]所述运算CPU内核与所述通信CPU内核中的存储模块经并口总线方式通信连接，所述存储模块与所述PROFIBUS总线通过通信协议通信连接，所述存储模块与所述ASIC芯片经并口总线方式通信连接，所述ASIC芯片与所述PROFINET总线通过通信协议通信连接。
[0008]进一步地，所述存储模块具体包括数据RAM区和缓存区，
[0009]所述数据RAM区与所述缓存区数据连接，所述缓存区分别与所述运算CHJ内核、PROFIBUS总线和ASIC芯片通信连接。
[0010]进一步地，所述运算CPU内核与所述通信CPU内核中的存储模块经32位并口总线方式通信连接。
[0011]进一步地，所述存储模块与所述ASIC芯片经16位并口总线方式通信连接。
[0012]进一步地，所述运算CPU内核和通信CPU内核构成单片机LPC4357。
[0013]进一步地，所述ASIC芯片具体为ERTEC200芯片。
[0014]与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点:
[0015]通过使用ASIC芯片方式，提高了数据交换的速度，同时保证了PLC设备的运算速度。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型所提供的系统架构图；
[0017]图2是本实用新型所提供的数据交互示意图。
[0018]附图标记:
[0019]1-运算CPU内核；2-通信CPU内核；3-ERTEC200芯片；4-PR0FIBUS总线；5-PR0FINET总线;6-单片机LPC4357; 7-数据RAM区；8-缓存区。
【具体实施方式】
[0020]本实用新型提出一种基于PLC的通信系统，其中，所述PLC中包含有运算CPU内核和通信CHJ内核，所述通信CPU内核中设有存储模块，所述通信系统包括ASIC芯片、PROFIBUS总线和PROFINET总线，下面结合附图，对本实用新型【具体实施方式】进行详细说明。
[0021]所述运算CPU内核与所述通信CPU内核中的存储模块经并口总线方式通信连接，所述存储模块与所述PROFIBUS总线通过通信协议通信连接，所述存储模块与所述ASIC芯片经并口总线方式通信连接，所述ASIC芯片与所述PROFINET总线通过通信协议通信连接。
[0022]进一步地，所述存储模块具体包括数据RAM区和缓存区，
[0023]所述数据RAM区与所述缓存区数据连接，所述缓存区分别与所述运算CHJ内核、PROFIBUS总线和ASIC芯片通信连接。
[0024]进一步地，所述运算CPU内核与所述通信CPU内核中的存储模块经32位并口总线方式通信连接。
[0025]进一步地，所述存储模块与所述ASIC芯片经16位并口总线方式通信连接。
[0026]进一步地，所述运算CPU内核和通信CPU内核构成单片机LPC4357。
[0027]进一步地，所述ASIC芯片具体为ERTEC200芯片。
[0028]如图1?2所示，具体的，本方案中的PLC使用单片机LPC4357做为核心CI3U内核，LPC4357是一个双核的CPU内核，两个核之间通过一个32位的并口总线方式通信连接实现信息交换，这种并口总线的优点是数据传输快速，占用CHJ内核资源少。
[0029]其中，对于该单片机LPC4357的双核CPU内核，将其细分为运算CPU内核和通信CPU内核，该通信CHJ内核专门用来设计通讯的驱动软件，通过如此的细分处理，保证了 PLC的运算核心部分(运算CPU内核)不会受到通讯驱动软件(通信CPU内核)的打断，进而保证了PLC核心算法的运算速度。
[0030]在PROFINET通讯部分，通过外接的一个ASIC芯片来实现，其中，该ASIC芯片具体选取ERTEC200芯片，减少了通信CPU内核的工作负荷。在ERTEC200芯片与LPC4357之间通过一个16位的并口总线方式实现数据交换，同理，采用并口总线方式主要是为了增加通讯速度，减少通信(PU内核的工作负荷。
[0031]在LPC4357中，负责通讯驱动的通信CPU内核里的存储模块中，通过开辟所需的数据RAM区，以便运算CPU内核通过并口总线方式随时调用和更新数据RAM区。数据RAM区做为公共的数据区，可以被运算CPU内核、PROFIBUS总线、ERTEC200芯片更新数据，从而实现三方的数据交换。
[0032]在本方案中，ERTEC200芯片与数据RAM区之间通过16位并口总线方式进行数据交换，如此做法的优点是提高通讯速度，减少通信CPU内核的负荷。通过本方案，最终达到的目的是实现PROFINET总线和PROFIBUS总线在一个PLC上同时工作，这样PLC既可以做为PROFIBUS的主站采集现场数据，同时也可以将数据上传至监控系统，简便的实现工厂的综合数据采集，既保证了 PLC的运算速度，又减少了成本支出。
[0033]其中，本实用新型装置的各个模块可以集成于一体，也可以分离部署。上述模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
[0034]本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。
[0035]本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
[0036]上述本实用新型序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0037]以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种基于PLC的通信系统，其特征在于，所述PLC中包含有运算CPU内核和通信CPU内核，所述通信系统包括ASIC芯片、PROFIBUS总线和PROFINET总线，所述通信CPU内核中设有存储模块， 所述运算CPU内核与所述通信CPU内核中的存储模块经并口总线方式通信连接，所述存储模块与所述PROFIBUS总线通过通信协议通信连接，所述存储模块与所述ASIC芯片经并口总线方式通信连接，所述ASIC芯片与所述PROFINET总线通过通信协议通信连接。2.如权利要求1所述的PLC通信系统，其特征在于，所述存储模块具体包括数据RAM区和缓存区， 所述数据RAM区与所述缓存区数据连接，所述缓存区分别与所述运算CPU内核、PROFIBUS总线和ASIC芯片通信连接。3.如权利要求1所述的PLC通信系统，其特征在于，所述运算CPU内核与所述通信CPU内核中的存储模块经32位并口总线方式通信连接。4.如权利要求1所述的PLC通信系统，其特征在于，所述存储模块与所述ASIC芯片经16位并口总线方式通信连接。5.如权利要求1所述的PLC通信系统，其特征在于，所述运算CPU内核和通信CPU内核构成单片机LPC4357。6.如权利要求1所述的PLC通信系统，其特征在于，所述ASIC芯片具体为ERTEC200芯片。
【文档编号】G05B19/042GK205594375SQ201620312194
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月15日
【发明人】卢鸿斌
【申请人】北京开疆智能自动化科技有限公司