Kithara Echtzeit-Ethernet – RealTime Sockets
Ethernet-basierte Kommunikation beherrscht mehr und mehr auch industrielle Anwendungen – die Standard-Funktionen der Betriebssysteme können jedoch nicht mehr mithalten, echtzeitfähige Mechanismen sind gefordert.
Mit der Echtzeit-Ethernet-Umgebung können industrielle Kommunikationsaufgaben über alle Ethernet-basierten Protokolle in Echtzeit realisiert werden (einschließlich IP, also die weit verbreiteten Protokolle TCP und UDP).
Mit dem zur Produktreihe »RealTime Suite« gehörenden Packet Module stehen die erforderlichen Mechanismen zur Verfügung, um über Ethernet-Controller in Echtzeit kommunizieren zu können und mit dem Socket Module sind TCP und UDP auch in Echtzeit realisierbar. Die Echtzeit-Datenkommunikation erfolgt über Fast-Ethernet-Karten sowie Netzwerkkarten mit Gigabit-Ethernet-Controllern von Intel und Realtek, so dass auch schnelle Messwerterfassung oder industrielle Bildverarbeitung realisierbar sind.
Intel-Pro/1000 PT Quad Adapter
Zur Erreichung der Echtzeitfähigkeit werden die Netzwerk-Controller direkt angesteuert. Dadurch steht die gesamte Bandbreite der Verbindung zur Verfügung und die sofortige Reaktion auf eintreffende Datenpakete erfolgt in Echtzeit.
Anders als sonst oftmals in Betriebssystemen üblich werden bei dieser Implementierung in der Regel jegliche Kopieroperationen vermieden. Sowohl beim Senden als auch beim Empfang benutzen Sie den gleichen Speicher wie der Netzwerk-Controller. Sie erreichen dadurch höchstmögliche Übertragungsraten und kürzeste Reaktionszeiten.
Funktionen für CRC-Berechnung und Byteorder-Wandlung werden bereitgestellt.
Die Socket-Applikation erstellt der Entwickler wie von Kithara gewohnt komfortabel im Rahmen der Anwendung, die in C/C++ oder Delphi programmiert werden kann. Als DLL kann die Echtzeit-Applikation auch in eine C#.NET-Anwendung eingebettet werden.
Die Software geht damit weit über die Möglichkeiten der Windows-Betriebssysteme hinaus, die aufgrund der mangelnden Echtzeitfähigkeit zur Lösung industrieller Anforderungen oftmals nicht geeignet sind.
Packet Module
Native Echtzeit-Treiber für schnelle Ethernet-Kommunikation
- Common
- Features
- Hardware-Unterstützung
The Packet Module provides native real-time Ethernet drivers for the supported network controller. By preempting all interferences of Windows mechanisms, high transmission rates and immediate reaction are possible. This leads to a high performance network communication. Allmost all network controller of Intel and RealTek are supported.
- Ethernet communication up to a gigabit/s in real-time
- Instantaneous transmission and reaction at receiving
- Transmission and receiving straight from the real-time context possible
- Any Ethernet protocols possible including IP
- Request and event-based Ethernet communication
- Supported hardware: Intel, RealTek (up to a gigabit)
- Jumbo-Frames up to 16128 bytes depends on NIC
- IP and MAC Multicast, Broadcast, Promiscuos mode for receiving of all packets
- Receiving of data packets either trough Callback functions or directly at the interrupt context or polling process
- Up to 4 priority levels possible for transmission of data packets
- Functions for CRS calculation and Byteorder conversion
For the achievement of real-time capability the slow Windows driver of the network interface has to be replaced by the special developed real-time driver of the »RealTime Suite«. The following network boards of Intel and RealTek are supported:
Intel – Fast Ethernet controller (100 MBit/s)
- 8255x
- 82562
Intel – Gigabit Ethernet controller (1000 MBit/s)
- 82540, 82541, 82544, 82545, 82546, 82547
- 82566, 82567
- 82571, 82572, 82573, 82574
- 82575, 82576
- 82577, 82578, 82579
- 82580, 82583, i350
RealTek – Fast Ethernet controller (100 MBit/s)
- 8139B, 8139C, 8139D
RealTek – Gigabit Ethernet controller (1000 MBit/s)
- 8100E, 8101E, 8102E, 8110S
- 8168B/8111B, 8168C/8111C, 8168CP/8111CP, 8168D/8111D+DL
- 8168DP/8111DP, 8168E/8111E
- 8169, 8169S, 8169SB/8110SB, 8169SC/8110SC
Socket Module
Datagramm- und Stream-basierte Echtzeit-Sockets mit UDP und TCP
- Common
- Features
The Socket Module extents the opportunities of the Packet Module and provides UDP and TCP communication in real-time. For this purpose all network controllers, that are supported by the Packet Module are usable.
- Socket communication in real-time
- Datagram (UDP) and stream (TCP) oriented
- Supports sever and client protocols
- Socket communication is request and event based
- Requires the Packet Module
