[发明专利]EPA设备

说明书

本发明提供了一种EPA设备。该EPA设备包括：发送缓存模块，所述发送缓存模块包括一个状态数据发送缓存块和多个控制数据发送缓存块，所述状态数据发送缓存块用于缓存要发送给EPA系统中的其他EPA设备的状态数据，所述多个控制数据发送缓存块用于缓存要发送给所述其他EPA设备的控制数据；用户模块，所述用户模块被配置为根据要发送的数据是状态数据还是控制数据而将要发送的数据写入所述发送缓存模块；以及EPA协议模块，所述EPA协议模块被配置为在所述EPA系统的通信周期期间，从所述发送缓存模块读取所述状态数据和所述控制数据并且将所述状态数据和所述控制数据发送给所述EPA系统的EPA总线。

技术领域

本发明概括而言涉及通信领域，更具体地，涉及一种EPA设备。

背景技术

对于工业网络的应用场景来说，通常存在着两种类型的数据。一类数据是实时刷新的，称之为状态数据。状态数据具有定时刷新和超时无效的特点。定时刷新是指数据的产生时机是固定频率的，发送方只需保证每一个数据包能在设定的最大延时时间内被发送出去即可。超时无效是指接收方在需要这类数据时只采集最近一次的数据，而不会要求历史数据。例如，由温度、转速、压力等传感器采集到的传感器数据就是典型的状态数据。

另一类数据是控制数据。控制数据的产生时机是随机的，并且产生频率也是随机的。控制数据的接收端需要提供一定的数据缓存能力，因此除非发送端在一定时间内产生的数据流量超过了接收端或者在网络传输过程中发生了误码，否则这类数据在传输过程中是不应该被丢弃的。

当前的工业网络中，由于网络协议的限制或者由于应用场景的要求等原因，在工业设备处并不特别区分状态数据和控制数据的传输。这可能会使得所产生的状态数据不能被及时传输给接收端，或者所产生的控制数据被遗漏或丢弃。

发明内容

针对上述问题，本发明结合工业以太网（Ethernet for Plant Automation，EPA）协议的协议规则，提出了一种能够实现状态数据和控制数据的混合传输的EPA设备，使得能够满足状态数据和控制数据二者的传输需求。

根据本发明的一个方面，提供了一种EPA设备。该EPA设备包括：发送缓存模块，所述发送缓存模块包括一个状态数据发送缓存块和多个控制数据发送缓存块，所述状态数据发送缓存块用于缓存要发送给EPA系统中的其他EPA设备的状态数据，所述多个控制数据发送缓存块用于缓存要发送给所述其他EPA设备的控制数据；用户模块，所述用户模块被配置为根据要发送的数据是状态数据还是控制数据而将要发送的数据写入所述发送缓存模块；以及EPA协议模块，所述EPA协议模块被配置为在所述EPA系统的通信周期期间，从所述发送缓存模块读取所述状态数据和所述控制数据并且将所述状态数据和所述控制数据发送给所述EPA系统的EPA总线。

在一些实施例中，所述用户模块被配置为：获取要发送的数据；确定所述数据是状态数据还是控制数据；如果确定所述数据是状态数据，直接将所述状态数据写入所述状态数据发送缓存块；以及如果确定所述数据是控制数据，将所述控制数据写入所述多个控制数据发送缓存块中的一个控制数据发送缓存块中。

在一些实施例中，所述用户模块还被配置为：在将所述状态数据写入所述状态数据发送缓存块之后，设置所述状态数据发送缓存块的有效标志位。

在一些实施例中，所述EPA协议模块还被配置为：在所述EPA系统的通信周期的周期时间段期间，从所述状态数据发送缓存块读取所述状态数据并且将所述状态数据发送给所述EPA总线；以及在所述EPA系统的通信周期的非周期时间段期间，根据用于所述EPA设备的非周期时间片的长度，从所述多个控制数据发送缓存块中读取一个或多个控制数据并且将所述一个或多个控制数据发送给所述EPA总线。

在一些实施例中，所述EPA设备还包括：接收缓存模块，所述接收缓存模块包括多个状态数据接收缓存块和多个控制数据接收缓存块，每个状态数据接收缓存块用于缓存从一个对应的其他EPA设备接收的状态数据，所述多个控制数据接收缓存块用于缓存从所述EPA系统中的其他EPA设备接收的控制数据。