睿远研究院丨IO-Link设备开发指南（1）

Rasight 20250428

IO-Link 设备开发指南

- 协议栈移植

前言

书接上回，既然IO-Link技术有这么多应用优势，那一定会有童鞋想问，开发带有IO-Link功能的传感器，是不是门槛很高？投入很大？

No，No，No！

基于“谷神”IO-Link从站协议栈移植，仅需四步。

概念介绍

⭐️什么是协议栈⭐️

协议栈（英文：Protocol stack），又称协议堆叠，是计算机网络协议套件的一个具体的软件实现。

协议套件中的一个协议通常是只为一个目的而设计的，这样可以使得设计过程变得更容易。因为每个协议模块通常都要和上下两个其他协议模块通信，它们通常可以想象成是协议栈中的层。最低级的协议总是描述与硬件的物理交互，每个高级的层次增加更多的特性，用户应用程序只是处理最上层的协议。

简单来说，客户通过使用协议栈，可以大幅度降低对应协议的开发难度，以最高效的方式完成功能开发。

⭐️“谷神”IO-Link从站协议栈⭐️

“谷神”IO-Link协议栈采用C语言编写，由睿远独立自主研发，支持最新的IO-Link协议V1.1.3版本以及IO-Link SSP4.0行规。目前，睿远已获得国家版权局颁布的软件著作权，实现IO-Link协议栈的自主可控，在IO-Link领域填补了国内的技术空白。

行动计划

⭐️第一步：外设初始化

各个MCU的GPIO初始化步骤都是类似的，主要设置 LED、EN、WAKEUP三个GPIO端口。在设置 UART 初始化之前，需要选择需要进行收发IO-Link报文的UART接口。最后就是进行TIM定时器初始化设置。

⭐️第二步：MCU硬件的适配函数

✔️GPIO读写适配

✔️UART收发报文适配：建议采用阻塞发送模式和中断接收模式，如果有 DMA，也可以采用DMA发送

✔️FLASH适配：参数可以保存到FLASH中，也可以保存EEPROM中

✔️其他的一些适配函数：其他一些适配函数主要是时间相关、重启命令等

⭕️需要注意的是，系统 tick、延迟都是以毫秒为计量单位。系统tick的获取，我们是通过配置系统定时器来获取，1ms一次定时，每次中断 tick++，则获取到当前运行的时间

⭐️第三步：用户程序(user_app)

用户程序部分有几个重要的函数，包括初始化和主循环函数。初始化函数是用来初始化 IO-Link协议栈以及用户自定义部分的数据，包括增加ISDU、设置一些通讯参数等。

⭐️第四步：主循环（main）

最后一步，在主程序，把相关初始化设置函数在main函数里按照顺序填入，在主循环里把IO-Link的主循环填入。

剩下的工作就是调试与定位啦！

结语

篇幅有限，本文简要描述了“谷神”协议栈的移植过程，“谷神”协议栈的移植不受MCU选型限制。在下一篇文章中，我们将以极海APM32F103VB系列MCU为例，用案例方式进一步展开IO-Link从站移植过程，敬请期待！

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南京睿远工业互联专注于IO-Link研发、智能传感器方案应用

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