一种EtherCAT以太网网关及其工作方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101917321A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101917321A(43)申请公布日2010.12.15(21)申请号201010235940.0(22)申请日2010.07.23(71)申请人中国北车股份有限公司大连电力牵引研发中心地址116022辽宁省大连市沙河口区中长街51号(72)发明人杜振环李砾工宁寿辉任宝兵王晓鹏(74)专利代理机构大连东方专利代理有限责任公司21212代理人李洪福(51)Int.Cl.H04L12/40(2006.01)H04L12/66(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种EtherCAT以太网网关及其工作方法(57)摘要本发明公开了一种EtherCAT网关及其工作方法，所述的网关包括EtherCAT总线协议控制器、EtherCAT总线收发器、NiosII中央控制器、Powerlink总线协议控制器、Powerlink总线收发器，NiosII中央控制器分别与EtherCAT总线协议控制器和Powerlink总线协议控制器双向连接，Powerlink总线协议控制器与Powerlink总线收发器双向连接。本发明通过NiosII中央控制器实现了EtherCAT总线协议控制器和Powerlink协议控制器的数据交换，解决了列车通讯网络中的EtherCAT与Powerlink的互联问题。CN109732ACN101917321A权利要求书1/1页1.一种EtherCAT以太网网关，包括EtherCAT总线协议控制器(1)、EtherCAT总线收发器(2)、NiosII中央控制器(3)，其特征在于：还包括Powerlink总线协议控制器(4)、Powerlink总线收发器(5)，所述的NiosII中央控制器(3)分别与EtherCAT总线协议控制器(1)和Powerlink总线协议控制器(4)双向连接，所述的EtherCAT总线协议控制器(1)经EtherCAT总线收发器(2)与EtherCAT总线双向连接，所述的Powerlink总线协议控制器(4)经Powerlink总线收发器(5)与Powerlink总线双向连接；所述的NiosII中央控制器(3)包括一个32位的RISC处理器的NiosII处理器内核。2.一种EtherCAT以太网网关的工作方法，其特征在于：包括EtherCAT总线数据转成Powerlink总线数据方法和Powerlink总线数据转换成EtherCAT总线数据方法，具体包括以下步骤：A、EtherCAT总线数据转换成Powerlink总线数据：A1、EtherCAT总线收发器(2)接收EtherCAT总线的数据并发送到EtherCAT总线协议控制器(1)；A2、EtherCAT总线协议控制器(1)根据EtherCAT总线通讯协议规定，接收EtherCAT数据帧；A3、NiosII中央控制器(3)读取EtherCAT总线协议控制器(1)的EtherCAT数据，进行逻辑运算处理后，生成Powerlink数据，写入Powerlink总线协议控制器(4)；A4、Powerlink总线协议控制器(4)根据Powerlink总线通讯协议规定，读取NiosII中央控制器(3)写入Powerlink总线协议控制器(4)中的数据，经过编码生成Powerlink数据帧；A5、Powerlink总线收发器(5)接收Powerlink总线协议控制器(4)的Powerlink数据帧并发送到Powerlink总线；B、Powerlink总线数据转换成EtherCAT总线数据：B1、Powerlink总线收发器(5)接收Powerlink总线的数据并发送到Powerlink总线协议控制器(4)；B2、Powerlink总线协议控制器(4)根据Powerlink总线通讯协议规定，接收Powerlink数据帧；B3、NiosII中央控制器(3)读取Powerlink总线协议控制器(4)的Powerlink数据，进行逻辑运算处理后，生成EtherCAT数据，写入EtherCAT总线协议控制器(1)；B4、EtherCAT总线协议控制器(1)根据EtherCAT总线通讯协议规定，读取NiosII中央控制器(3)写入EtherCAT总线协议控制器(1)中的数据，经过编码生成EtherCAT数据帧；B5、EtherCAT总线收发器(2)，接收EtherCAT总线协议控制器(1)的EtherCAT数据帧并发送到EtherCAT总线。3.根据权利要求1所述的一种EtherCAT以太网网关的工作方法，其特征在于：所述的NiosII中央控制器(3)，负责EtherCAT总线协议控制器(1)和Powerlink协议控制器的数据交换，具有图形化编