基于UDP协议检测嵌入式板卡的网络通信质量

何俊杰，蒋知峰，方江龙

HE Jun-jie1, JIANG Zhi-feng2, FANG Jiang-long2

（1. 上海理工大学 机械工程学院，上海 200090；2. 上海开通数控有限公司，上海 200233）

0 引言

以太网在信息网络中得到了广泛的应用。将以太网应用到工控领域，首先要求数据传输具有更好的实时性，其次还强调在工业环境下数据传输的正确性和稳定性。目前在工控嵌入式领域，网络通信通常采用UDP或TCP协议。UDP与TCP相比，UDP使用非连接的、不可靠的通信方式，因此网络传输速度快，实时性相对较好[1]。实际上，在控制现场级的工业以太网中，只要没有硬件错误，非连接的数据通信通常能够顺利完成，并且与TCP 相比具备更好的实时性。当UDP不能通信时，TCP 同样面临通信中断[2]。本文采用UDP通信协议编程，通过对丢包率、出错率和长时间工作下板卡网络的稳定性来分析判断嵌入式网络通信质量的高低。

1 测试的原理方法

选用两块相同型号的嵌入式主板作为测试平台，两块主板采用相同的嵌入式操作系统，一块作为服务器，另一块作为客户端；客户端循环发送指定的报文到服务器，服务器接收到正确的报文后给客户端以确认报文。通过循环检测通信的质量判断网络通信质量。

实际测试的研华PCM-3343主板是应用在机床数控系统的核心板卡，软件环境是嵌入式的Windows CE操作系统并且移植了.NET环境。具体的测试方法是取同一型号相同软件环境的两块嵌入式板卡，一块作为客户端，一块作为服务器。网络负载通过发送数据包的大小来控制，负载越大通信周期越长。……