Abschlussarbeiten

Konzeption und Implementierung eines FPGA-basierten PROFINET-Tester

Autor : Stefan Schwalowsky
Betreuer : Prof. Dr.-Ing. Jürgen Jasperneite
Typ : Diplom
Forschungsbereich : weitere Projekte
Kurzbeschreibung :

Bei der Entwicklung neuer PROFINET Geräte ist eine ausführliche Verifikationsphase unumgänglich. Konformitätsprüfungen zur PN Spezifikation werden, in einer frühen Phase der Entwicklung, meist mit Standard Netzwerktechnik durchgeführt. Um eine stabile PN-Kommunikation zwischen einem PN-Device und dem Tester, auch bei kleinsten Zykluszeiten aufrecht zu erhalten, stößt die Standard Hardware jedoch schnell an ihre Grenzen und eine performantere Lösung ist notwendig. In dieser Diplomarbeit werden Konzepte für ein leistungsfähigeres Testsystem vorgestellt. Grundlage der Konzepte bildet ein Prototyp einer Netzwerkkarte mit einem FPGA. In der ersten Phase werden Anforderungen an die Hardware definiert, die eine Verbesserung der Ausgangssituation herbeiführen. Um diese Anforderungen umzusetzen, stehen einige leistungsfähige Komponenten bereit, die in die Konzepte einfließen. Im weiteren Verlauf werden Treiberkonzepte, die die entsprechenden Hardwarekonzepte unterstützen, vorgestellt und bewertet.
Anschließend wird ein ausgewähltes Hardwarekonzept in das FPGA implementiert und der Treiber für diese Hardware wird erstellt. Abschließende Tests an dem Gesamtsystems geben Aufschluss über der Leistungsfähigkeit des Systems und werden, im letzten Schritt dieser Arbeit, dokumentiert und bewertet.
Diese Diplomarbeit entstand im Institut Industrial IT
(inIT) der Fachhochschule Lippe und Höxter.