基于以太網(wǎng)的硬實時通信協(xié)議的設計與實現(xiàn).pdf

1、實時通信系統(tǒng)的主要需求是消息傳輸?shù)目深A測性和操作的靈活性。大多數(shù)的實時通信系統(tǒng)都是依賴現(xiàn)場總線進行互聯(lián)的。但現(xiàn)場總線有三個主要問題?，F(xiàn)在隨著節(jié)點數(shù)量和功能的增加，和動態(tài)環(huán)境的要求，已經(jīng)把現(xiàn)場總線推向了它的極限。以太網(wǎng)是個理想的替代品，它有著高速率、低成本、安裝方便和良好兼容性的優(yōu)點。但是由于使用CSMA/CD和存儲轉(zhuǎn)發(fā)機制，這使得它不能提供確定性的點對點的延遲。 為了解決以上的問題，本文給出了一種基于以太網(wǎng)的硬實時通信協(xié)議TTE

2、P。已有的改進方法，或者需要特殊硬件，或者提供的是概率性的時限保證，或者是不能適應網(wǎng)絡需要的動態(tài)變化。而TTEP沒有修改相應的硬件。該協(xié)議使用主從傳輸控制技術(shù)，在線調(diào)度和在線接納控制機制。基于消息的TTEP協(xié)議，能夠提供確定的硬實時通信。TTEP協(xié)議不僅調(diào)度消息的傳輸，而且調(diào)度消息的生產(chǎn)，并且在保證時限的前提下支持通信請求的動態(tài)變化，支持節(jié)點和消息的在線加入和移出。把非周期消息直接或者間接的轉(zhuǎn)換為周期消息處理。 TTEP協(xié)議原型

3、在AMDAthlon(tm)64計算機上給予了實現(xiàn)，運行的是Linux-2.6.15系統(tǒng)。把一些中斷例如APIC和網(wǎng)卡中斷的中斷處理程序直接注冊在中斷描述符表中，這樣可以得到確定的中斷響應時間。為了獲得精確的傳輸時刻，使用了Local APIC定時器。實驗表明，該協(xié)議不僅能夠保證通信的時限要求，帶寬利用率高，而且能夠滿足網(wǎng)絡通信需求的動態(tài)變化，支持動態(tài)加入和移除節(jié)點和消息。然而，還有一些不足和需要改進的地方。進一步的相關工作是如何保證較