基于嵌入式网络协议栈的多轴运动控制卡通信系统设计

杨亮亮^1,2，黄坤¹，张莉敏³，史伟民¹

1. 浙江理工大学机械与自动控制学院2. 杭州汇萃智能科技有限公司3. 中南财经政法大学

摘 要：针对现代工业生产中运动控制卡高速化、高精化的技术要求,设计了一种基于小型嵌入式网络协议栈LwIP的多轴运动控制卡网络通信系统。系统以STM32H7微控制器为主控芯片,以低功耗芯片LAN8720A作为外部以太网PHY层芯片,采用TCP/IP网络协议栈中的UDP协议作为上下位机间通信协议。通信系统的下位机程序采用基于Lw IP协议栈的RAW API方式编写,上位机程序基于SOCKET套接字接口编写。测试结果表明:系统能达到既定要求的通信响应速度,可实现单台工控上位机与多块运动控制卡之间"一对多"的主从式高速通信,具有较高的工业实用价值。

关键词：嵌入式;LwIP;UDP;网络通信;多轴运动控制卡;