基於工業乙太網的DCS遠端IO控制站通訊卡設計

WIZnet微知納特 ：

本論文介紹了一種基於工業乙太網的通訊卡設計方案,該通訊卡在遠端IO和DCS主站之間實現交換資料。方案中給出了基於乙太網晶片W5100的通訊卡硬體設計方案和軟體設計實現。（查看論文）

 W5100是WIZnet推出的一款硬體TCP/IP協定嵌入式乙太網控制晶片。基於W5100 的DSP 快速網路接入乙太網解決方案，相比傳統的乙太網解決方案會有更大的效率和可靠性。

詳細來做比較的話， 如下：

1.      正因為WIZnet硬體化TCP/IP協定棧晶片獨立於MCU運作，卸載掉了MCU對於乙太網龐大資料處理的負載，從而給使用者留出了更多可佔用的資源，即使8位低端單片機也能達到數Mbps的資料吞吐率。而不佔用MCU資源，保證了MCU保證高速穩定的通信速率。

2. 軟體協定棧想要拓展乙太網功能可能會面臨侵入病毒、甚至網路癱瘓的隱患，而WIZnet硬體協定棧方面，由於TCP/IP在獨立於CPU運行，因此網路攻擊不會對MCU中的主程序產生影響，增加了MCU工作的安全性。

3. 硬體協定棧優化了MCU的網路功能，尤其對於不能支援OS的8 bit & 16 bit MCU的優化提升無疑是革命性的。

4. 工程師不需深入瞭解TCP/IP協定，無需專業的網路知識，如同控制外部記憶體一樣簡單。程式的燒制和移植比較方便，就簡單幾句程式化初始就可以了，這樣可以大大的縮短產品開發時間。

5. 由於網路部分相對獨立於主系統，無需移植繁瑣的TCP/IP協定棧，便於產品更新，並且便於為已有的產品擴展網路功能。

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