变电站自动化系统中基于硬件协议栈的嵌入式以太网基础的实现

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基于硬件协议栈芯片的高速以太网接口设计

（ｅａｔｅｔｆＩｓｕｎａｃｎｅａｄＴｃｎｌｙａｉａｎｖｒｔｅｒｅＴｃｎｌｙｈｎｓａ４０７，ＣｉａＤｐｒｎｏｎｔｍｅｔｌｉｃｎｅｈｏｇ，ＮｔｎｌＵｉｓｙｏｆｕｅｈｏｏ，Ｃａｇｈ１０３ｈｎ）ｍｒＳｅｏｏｅｉｆＤｅｇ
Ａｂｓｒｔ：ｏｇｗｉｈｈｇｅｍａｄｏｈｎｏｍａｉｎｔａｍｉｓｏａｅｏｄｍａａａｑｓｔｏｔａｃＡｌｎｔｉｈｒｄｅｎｓｆｒｔｅｉｆｒｔｏｒｎｓｓｉｎｒｔｆｍｏｅｄｔｃｕｉｉｉｎｓｓｅａｄｔｓｙｔｍ，ｔｅＥｔｅｎｔｈｒｗａｅｉｔｒａｅｓｄｅｅｏｍｅｔｔｅｄ．ＴｈｈｒｔｉｔｒａｅｙｔｍｎｅｔｓｓｅｈｈｒｅａｄｒｎｅｆｃｉｖｌｐｎｒｎｅＥｔｅｎｅｎｅｆｃｂａｅｎＸＣ５ＶＬＸ５ＧＡｆＸｉｎｏｓｄｏ０ＦＰｏｌｘｃｍｐａｙａｄｈｒｗａｅｐｏｏｏｔｃ５０ｈｐ，ａｄｔｅｓｒｃｉｎｎａｄｒｒｔｃｌｓａｋＷ３０ｃｉｎｈｔｕ－ｔｒｓｓｍｐｌｕｅｉｉｅ，ｅｓｏｉｌｍｅｔＴｉｐｅｎｒｄｃｈｅｄｓｇｆｈｒｗａｅ，ｉｌｓｒｔｈｏｗａｅａｙｔｍｐｅｎ．ｈｓｐａｒｉｔｏｕｅｔｅｉｎｏａｄｒｌｕｔａｅｔｅｓｆｒｔｉｅｎａｉｎｏａｄｒｒｔｃｌｓａｋｃｉｎｉａｉａｉｎ，ｓｃｅｎｉａｉａｉｎ，ｄａａｔａｓｓｉｎ．Ｔｍｐｌｍｅｔｔｏｆｈｒｗａｅｐｏｏｏｔｃｈｐｉｔｌｚｔｏｉｏｋｔｉｔｌｔｏｉｚｔｒｎｍｉｓｏｈｅ

变电站自动化继电保护通讯以太网传输规范

变电站以太网传输规范目录1 简介 (5)1.1 目的 (5)1.2 范围 (5)1.3 参考资料 (5)1.4 定义、术语 (5)1.5 概述 (5)2 模型定义 (5)3 约束条件 (6)4 以太网端口的定义 (7)5 厂站地址的定义 (7)6 设备地址的定义 (7)7 传输层控制报文的定义及使用方法 (7)7．1 APCI格式 (7)7．2 设备类型 (8)7．3设备状态信息的定义 (8)7．4路由转发 (9)7．5 双网的使用 (9)7．6 TCP及UDP报文的选择 (9)7．7 TCP连接的建立 (9)7．8 APDU报文的传输及处理 (9)7.9超时定义 (10)8 设备配置管理的传输层约定 (10)9 路由设备的补充说明 (11)10 其它说明 (11)1 简介1.1 目的本规范定义了变电站内统一的基于以太网的传输规范，使得站内的设备能够在一致的传输规范上通讯以及相互联系。

1.2 范围本规范适用于变电站自动化系统内需要通过以太网相互通讯的继电保护设备，也可以在其他一些相似的系统中使用。

1.3 参考资料1.4 定义、术语设备：本规范中的设备指的是逻辑上独立的应用，而不是物理设备，监控软件等同称为设备，包括虚设备。

一个物理设备可以包含多个设备。

传输协议层：负责应用报文的正确传送以及网络连接的维护。

路由设备：连通不同设备之间通讯的设备，包括规约转换设备、网关、远动设备等。

APCI：应用规约控制信息ASDU：应用服务数据单元APDU：应用规约数据单元双网：指同一个物理设备上的两个网络，这两个网络以对等方式或主备方式收发数据。

1.5概述本规范定义了站内自动化系统内部基于以太网通讯传输的规定，包括了模型定义、约束条件、以太网端口的定义、传输层控制报文的定义及使用方法、传输层通讯的管理、路由设备的补充说明、其它说明。

2 模型定义站内通讯模型分为三个层次：设备的通讯模型分为应用服务层、传输协议层、网络收发层。

基于IEC61850和嵌入式以太网的变电站网络通信系统

ｃｍｍｕｉａｉｎｓｓｅｉｐｅｅｔｄｂｓｄｏＥ６１５ｏｏｎｃｔｙｔｍｓｒｓｎｅａｅｎＩＣ０ｃｍｍｕｉａｉｎｐｏｏｏｎｍｂｄｅｔｅｎｔｔｃｎｑｅＴｅｍａｎｃａａ－ｏ８ｎｃｔｒｔｃｌａｄｅｅｄｄｅｈｒｅｅｈｉｕ．ｈｉｈｒｃｏ
ｉｄｕｓｒｎｄｈａｄａｅｒｅｏｋｏＤｉｅｉｎｌｔｎｃｅｉ）ｉｕｒａｆｌｂｓｉｐｅｅｔ．ＴｅｈｒｗｒｆｍｗｒｆＥ（ｔｌｅｔｅｃｏｉｄｖｅｓｐｔｏｗｒ．ＥｐｒｎａｒｓｌｈｗｔａｅｓｅａＩｎｌｇｅｒｃｆｄｘｅｍｅｔｅｕｔｓｏｔｉｌｓｈ
ＳｕｓａｉｎｂｔｔＮｅｗｏｋｏｔｒＣｏｍｍｎｃｔｎｕｉａｉＳｙｔｍＢａｅｏＩＣ６５ａｄｏｓｅｓｄｎＥ８０ｎ１ＥｍｂｄｅｔｅｎｔｅｄｄＥｈｒｅ
北京理工大学机电工程学院（北京１０８）唐富华００１郭银景杨阳
关键词：Ｃ１５变电站网络通信嵌入式技术Ｉ６８０Ｅ
现场总线
ＡｂｔａｔＩｉｗｏｈａｎｓｆｃｒｎｕｓｔｎｎｔｏｋｃｍｍｕｉａｉｎｓｓｍｆｏｒｃｕｔ，ａｎｗａｃｉｃｕｅｏｕｓａｉｎｎｔｏｋｓｒｃ：ｎｖｅｆｔｅｗｅｋｅｓｏｕｒｔｓｂｔｉｅｗｒｏｅａｏｎｃｔｙｔｏｕｏｎｒｏｅｙｅｒｈｔｔｒｆｓｂｔｔｅｗｒｅｏ

基于IEC6 1 850标准变电站的通信网络和系统协议

３．３基于ＩＥＣ６１８５０标准的测控装置
今后的测控装置除了要完成传统的“四遥”功能、定值组操作功能以外．还必须在问隔层实现全站的五防联闭锁功能。在ＩＥＣ６１８５０标准中，开关联闭锁功能直接在（一般性面向对象的变电站事件）机制中实现，其报文可以根据优先级别在间隔控制单元间传送。支持由数据集组织的公共数据的交换，每次由数据集引用的一个或多个成员值改变，就发送报文。抽象的报文格式规定了包含在报文的信息。３．４过程层过程层是一次设备与二次设备的结合面，或者说是指智能化电气设备的智能化部分。过程层的主要功［１］Ｈａｕｄ上述变电站内通信网络模型中物理层和数据链路层功能由以太网收发器和集成在ＣＰＵ中的以太网控制器实现。网络层ＴＣＰ／ＩＰ协议的实现则须调用Ｖｘｗｏｒｋｓ中的ＴＣＰ／ＩＰ协议栈。
电力系统自动化麓溆懒僦。瓣豳黼揪倒础豳觏黼黔＿矧
基于ＩＥＣ６１８５０标准变电站的通信网络和系统协议
苏志明
（深圳市地铁集团有限公司，深圳５１８０００）摘要：介绍变电站使用ＩＥＣ６１８５０标准的必要性，对变电站内智能电子设备（ＩＥＤ）统一硬件平台设计和软件系统
的实现方法以及应注意的相关问题进行详细讨论。关键词：变电站自动化；通信网络；ＩＥＣ６１８５０标准；智能电子设备
万方数据
基于IEC61850标准变电站的通信网络和系统协议
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：苏志明， SU Zhi-ming 深圳市地铁集团有限公司,深圳,518000 自动化应用 AUTOMATION APPLICATION 2011(5)
３
６１８５０对象名称标准定义了采用设备名、
逻辑节点名、实例编号和数据类名建立对象名的命名
规则。（２）ＩＥＣ６１８５０通信服务标准采用面向对象的方

基于硬件协议栈的以太网远程数据传输系统

ｔＯｓｕｐｐｏｒｔａｖａｉｒ ’ ｅｔｙｏｆｎｅｔｗｏｒｋｐｒｏｔｏｃｏｌｓ．Ｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅｃｉｒｃｕｉｔｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｄｉａｇｒａｍａｎｄｓｏｆｔｗａｒｅｐｒｏｇｒａｍｄｅｓｉｇｎａｒｅｇｉｖｅｎｂａｓｅｄｏｎｔｈｅ
靛性和可靠性也稍差。１Ｗ５１００芯片介绍
ｗ５１ＯＯ是韩国Ｗｉｚｎｅｔ公司生产的一款多功能的单片网络接口芯片，内部集成有１Ｏ／１ＯＯＭ以太网控制器，且经过多年实际项目应用验证的硬件ＴＣＰ／ＩＰ协议栈，提供全双工以太网解决方案。与该公司之前的产品Ｗ３１００相
比，ｗ５１００内部集成了物理层ＲＴＬ８２０１ＣＰ核，它是一款
测、建筑能耗信息监测等多个领域共同关注的问题，尤其
是针对远程数据传输问题。受传输距离的限制，传统的现
场总线通信方式只适合于近距离的数据传输ｎ；而基于ＧＰＲＳ技术的数据传输系统虽然可以不受距离的限制，但其按照流量进行收费］，对于大量数据连续传输而言资费
ＺｈａｎｇＱｕｎ，ＺｈａｏＬｉａｎｇ，Ｌｉａ源自ｎｇＲｕｏｂｉｎｇ

基于嵌入式系统的智能电网终端设计

基于嵌入式系统的智能电网终端设计第一章绪论1.1 研究背景和意义近年来，智能电网的快速发展对电网设备和技术提出了新的要求。

由于智能电网技术的发展，电网通过对电力设备的智能化改造与信息化推进，提高了电网的运行效率和安全性，建设了可持续、安全、智能、高效的电网系统，以满足日益增长的电力需求和环境保护的要求。

在智能电网中，智能电网终端是连接用户与电网之间的重要桥梁。

针对传统电能表的使用难度大、功能单一等缺点，基于嵌入式系统的智能电网终端应运而生。

该终端除了采集电能数据外，还可以实现远程监测、远程控制、远程升级等多种功能。

通过嵌入式系统的设计实现智能控制，将带动智能电网的发展，推动电能管理及电力市场化改革。

1.2 国内外研究现状国外对于基于嵌入式系统的智能电网终端设计研究已经相对成熟，主要集中在用于智能电网数据采集、通信和控制的硬件电路设计和软件算法优化方面。

国内研究也在逐渐成熟，但与国外相比，仍有部分差距。

第二章基于嵌入式系统的智能电网终端设计2.1 系统架构设计智能电网终端主要由单片机、电源模块、通讯模块、存储器、显示和按键模块等部分组成。

其中，单片机是实现基本控制的核心，使用ARM芯片作为主控芯片，采用RTOS实现系统多任务处理。

2.2 硬件设计2.2.1 供电系统智能电网终端面对偏远山区等一些场所时，供电不足的情况，因此需要设计一种电源适应性强的终端。

终端电源采用AC-DC转换器，通过变压器调整输入电压，同时增加DC-DC升压电路，提高电源效率，保证稳定输出。

2.2.2 通信模块智能电网终端通信模块采用GPRS模块，并采用TCP/IP协议实现远程通讯。

通过模块与主控芯片串口通信实现数据传输。

2.2.3 存储系统存储系统采用高速NOR闪存，可以快速存取和更新内部软件，并通过标准SPI接口与主控芯片相连。

2.2.4 显示模块采用带有硬件加速器的LCD显示屏，支持背景灯控制、触摸屏操作、显示图片等多种特性。

PS6000数字化变电站自动化系统说明书V301D

国电南自PS6000＋数字化变电站自动化系统产品简介3.01D版国电南京自动化股份有限公司GUODIAN NANJING AUTOMATION CO.，LTDPS6000＋数字化变电站自动化系统产品简介3.01D版国电南京自动化股份有限公司2008年12月版本声明●本说明书适用于PS6000+数字化变电站系统整体介绍说明。

●本说明书包含数字化技术内容介绍、推荐方案介绍与数字化产品介绍。

●本说明书适用于PS6000+数字化变电站系统整体介绍与数字化变电站配置方案介绍。

产品说明书版本修改记录表* 技术支持电话：（025）83537220传真：（025）83537201* 本说明书可能会被修改，请注意核对实际产品与说明书是否相符* 国电南自技术部监制目录版本声明1 数字化变电站概述 (1)1.1背景 (1)1.2数字化变电站定义 (1)1.3数字化变电站特点 (1)1.4数字化变电站的优势 (2)2 PS 6000+数字化变电站自动化系统简介 (4)2.1系统特点 (4)2.2系统架构 (4)2.3PS6000＋典型系统方案 (6)2.4设备简介 (11)2.5系统演示 (12)2.6PS6000＋系统典型应用方案 (14)2.7PS6000＋主要设备型号列表 (21)3 产品说明 (22)3.1PS6000+自动化系统（监控） (22)3.2PSX600U通信服务器 (25)3.3VSCL61850配置工具 (27)3.4PSL600U系列线路保护装置 (27)3.5PSL621U系列高压线路保护测控装置 (34)3.6PSL630U断路器保护装置 (38)3.7PSB681U母线保护装置 (42)3.8PST671U变压器保护装置 (46)3.9PSC641U电容器保护测控装置 (50)3.10PSL641U线路保护测控装置 (54)3.11PSL642U线路保护测控装置 (58)3.12PSP641U备用电源自投装置 (62)3.13PST642U变压器保护测控装置 (66)3.14PSR660U系列综合测控装置 (70)3.15PSIU600系列智能终端 (74)3.16PSW618智能工业以太网交换机 (78)-1-1 数字化变电站概述 1.1背景随着嵌入式系统及通信技术的飞速发展，目前基于32位微处理器和以太网通信的变电站自动化系统已被普遍采用。

IEC61850关键技术实现方案

变电站自动化IEC-61850 标准实现方案一、背景国内外数字化变电站都是遵循IEC61850 标准进行设计的。

其系统结构示意图如图1 所示。

图 1 数字化变电站系统结构示意图在综合自动化变电站中实现IEC-61850 标准，需要考虑以下几个问题：1．做为系统集成商，监控系统以IEC-61850 标准接入其它厂商的IED（保护、测控）。

2．做为系统集成商，远动系统以IEC-61850 标准接入其它厂商的IED（保护、测控）。

3．做为系统集成商，故障信息系统以IEC-61850 标准接入其它厂商的IED（保护、故障录波）。

4．做为系统集成商，对全站的IED 进行系统配置。

5．做为设备供应商，以IEC-61850 标准接入到变电站自动化系统。

图 1 所示，IEC61850 将变电站从网络通信的角度分为三层：变电站层、间隔层和过各层。

各层的设备与本层的设备以及与其它层的设备是怎么实现通信的呢？如图2 为IEC61850提供的几种协义栈，以满足数字化变电站中设备层间以及层内通信。

从图中可知核心ACSI服务是映射到MMS 协议上，该协议栈的实现了IEC61850 中绝大部分的ACSI 接口，故它是实现数字化变电站的最重要的一步。

实现ACSI 接口，就是要实现MMS（人工制造报文协议）提供的服务（子集）。

图2 IEC61850 通信协议栈示意图图 3 为从应用实现的角度来观察IEC61850 的通信系统，从图中可以看出ACSI 接口的实现是至关重要的。

图 3 应用程序通信结构二、实现方案1．硬件技术IEC61850 的应用可以分为变电站层、间隔层、过程层，以下逐层分析。

1.1 变电站层变电站层的远动系统以前主要应用工控PC，为了提高可靠性，现在普遍使用嵌入式装置。

在IEC61850 之前，远动系统对外以IEC60870-5-101、104、DNP3 等协议通信，对内处理各种私有协议。

现有嵌入式远动系统基本上是按满足目前这种应用需求设计的硬件。

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变电站自动化系统中基于硬件协议栈的嵌入式以太网基础的实现摘要：嵌入式以太网技术作为一种信息交流模式在变电站自动化系统（SAS）中的应用越来越广泛。

本文首先介绍了嵌入式以太网在SAS中关于的电流应用情况。

然后分析SAS中基于以太网的协议层以及TCP与UDP之间的差异，UDP/IP由于其实时性而被选择作为变电站层与隔离层之间设备的交流协议。

然后提出一种基于硬件协议栈的嵌入式以太网的新的实现。

这种设计方案很容易实现，设计成本显著降低，开发周期短。

关键词：嵌入式以太网变电站自动化系统硬件协议栈UDP W3100Α传统地说，变电站自动化系统可根据其功能的不同分为三个截然不同的逻辑层：变电站层、隔离层和网络层。

变电站层与隔离层通过通信总线连接，通常实施供应商特定的通信协议。

此外，引进基于微处理器的电子产品作为交换和保护设备使更换隔离层和网络层之间的各级总线成为可能。

1998年，世界通用的标准IEC61850被定义，同时达成协议以以太网作为变电站层总线的通信基础。

如今以太网越来越广泛应用于解决个人电脑与工业网络之间骨干应用程序高速交换信息的问题，此协议正是依据这样的事实而达成的。

如今，智能电子设备（IED）已经广泛应用于SAS的隔离层，嵌入式以太网技术也被引进智能电子设备中。

嵌入式以太网技术在SAS中的应用有两种模式：（1）每一个隔离层都有一个嵌入式以太网接口；（2）多个IED通过RS485/CAN总线连接，它们分别通过通讯管理单元连接到一个嵌入式以太网接口接入以太网。

由于大多设备都位于低电压SAS中的隔离层，通常安装在较低层中，所以很难引进实时操作系统以及与之相关的以太网通信协议。

本文提出了新的基于硬件协议栈的嵌入式以太网实现方式。

它需要的硬件资源较少且容易实现，能显著降低开发成本和缩短开发周期。

1 协议层基于嵌入式以太网的SAS中的协议层如表1所示，IEC60870-5-103和IEC60870-5-104协议在应用层使用。

继电保护器件的信息被IEC60870-5-103的ASDU包装。

由IEC60870-5-104提供的ASDU和APCI组成集成的APDU。

传输层采用TCP或者UDP协议。

TCP的提供具有高可靠性，因为它是一个面向连接的通信协议。

但是它的传输速度比较缓慢，且只支持同等级别的信息交流。

以太网的顶部上的UDP是一种无连接协议。

没有连接建立或终止过程是必要的，因为如此可以创建较小的负载。

但同时UDP协议的可靠性也会降低。

UDP的数据结构简单并且容易被组织。

它拥有实时特性，告诉和具备多点传播的能力。

所以在本文中UDP协议被选择作为变电站层和隔离层设备之间的通信协议。

IP/ICMP/IGMP被应用在网络层中。

链路层采用ARP和MAC。

2 硬件设计嵌入式以太网的实现有两种传统方法。

一种是由高性能的处理器和嵌入式控制芯片组成其硬件平台，还引进了实时操作系统及其TCP/IP协议。

设计人员可通过软件实现TCP/IP 协议。

另一种方案的硬件平台由低性能的处理器、硬件协议栈和以太网控制芯片组成，在低压变电站中，硬件平台的配置水平相对较低。

考虑到成本，兼容性，可靠性和生产的开发周期，嵌入式操作系统并未被引入。

本文将结采用第二种方案，并通过TMS320F2812数字信号处理器和W3100Α芯片来实现。

2.1W3100A芯片简介W3100Α是一种大规模集成电路硬件协议栈，此芯片通过简单的安装TCP / IP协议栈为高速互联网连接数字设备提供了一种简单，低成本的解决方案。

它为系统设计者提供了一种快速简便的为任意产品加载以太网联网功能的方法。

实现这个LSI系统，可以显着地减少软件开发成本。

W3100A芯片包含TCP / IP协议栈（如TCP，UDP，IP，ARP和ICMP协议），以及数据链路控制和MAC协议，如以太网协议。

它还提供了一个套接字API（应用程序编程接口），它是类似Windows套接字API。

设计人员可以轻松实现软件的使用套接字API。

该芯片为上层提供MCU总线接口，并支持标准的MII接口接入下层以太网。

W3100A的方框图如图2所示。

W3100Α的寄存器可分为四类：（1）与命令，状态及中断相关的控制寄存器；（2）为网关地址，子网掩码，源IP地址，源HA（硬件地址）和超时值而设置的系统寄存器；（3）指针寄存器，用于管理发送和接收数据;（4）通道寄存器，控制每个信道的操作的。

读者可参考文献[7]寄存器的详细定义。

2.2线路设计TMS320F2812数字信号处理器是一款高度集成，高性能的解决方案需求的控制应用程序，因此被选为本方案的微处理器。

瑞昱RTL8201芯片被选定为以太网物理层器件，接入以太网MAC层时它采用媒体独立接口（MII）进行数据传输。

DSP与W3100Α之间使用中断技术进行通信。

线路的设计方案如图3所示。

另外，变电站内的通信要求很高的可靠性，所以引入了双重以太网技术。

使用两块编号为1#、2#的W3100A芯片，使用不同的中断在一确保不同信道之间的通信。

例如NMI中断被用在1#以太网中。

当一个信道通信失败是另一个可选的信道则被选择。

如图3所示，次模型总使用了一条15bit地址线和8bit数据线，/CS,/RD,/WR.以及/INT。

由于DSP的访问时序从时钟模式到外部时钟模式再到非时钟模式变化，所以设计师DSP的访问时序必须被慎重考虑。

3 软件设计基于嵌入式以太网的IED有两种工作模式：服务模式和客户模式。

在SAS中每个IED 都可视为一个节点。

本文中将使用IED的客户模式。

3.1 初始化系统的初始化包括DSP的初始化、W3100Α的初始化，串口初始化、网络配置初始化以及SOCKET的初始化。

其中最重要的是关于W3100Α和网络配置的初始化。

W3100Α的初始化可由API的功能——initW3100Α()来完成，为了使用W3100Α，需要设立运行W3100Α所需的基本寄存器。

这些基本寄存器包括GAR（网关地址寄存器），SMR （子网屏蔽寄存器），SHAR（源硬件地址寄存器）和SIPR（源IP地址寄存器）。

GAR，SMR 和SIPR，提供W3100A操作所需的网络信息，它们需要根据操作环境来具体设置。

SHAR是W3100A用在MAC层的硬件地址寄存器，它需要使用由制造商提供的默认地址。

当上述寄存器设置好后，W3100Α便可以在网络中被激活。

网络配置中包括每个通道的TX和RX内存大小的设置，源MAC，源IP，网关，W3100Α将要使用到的子网掩码也要设定到指定的值。

部分初始化程序如下：rCanShu.IPAddr1[0] = 192;rCanShu.IPAddr1[1] = 168;rCanShu.IPAddr1[2] = 8;rCanShu.IPAddr1[3] = 1;for(i=0; i<6; i++){rCanShu.IPMac1[i] = 11;rCanShu.IPMac2[i] = 22;}rCanShu.IPGate1[0] = 192;rCanShu.IPGate1[1] = 168;rCanShu.IPGate1[2] = 8;rCanShu.IPGate1[3] = 254;rCanShu.IPMask1[0] = 255;rCanShu.IPMask1[1] = 255;rCanShu.IPMask1[2] = 255;rCanShu.IPMask1[3] = 0;initW3100A(1); // W3100 initializationInitNetConfig(1);// netwok configuration3.2 中断服务程序的设置中断服务程序的流程图图4中所示DSP能够通过检查通道中断状态寄存器的状态来识别相应通道中断的发生。

通过往中断状态寄存器中相应的位上写1来清除中断信号，是系统能够接受新的中断信号。

中断屏蔽寄存器用来屏蔽与每一位对应的中断寄存器所产生的中断。

中断屏蔽寄存器中某一位被设置为1时，相应的中断寄存器的中断信号被启用。

3.3 主程序的设计主程序利用代码调试器智能电子设备开发，主程序的流程图如图5所示，包含六个部分：初始化模块、套接字创建模块、网络联接模块、数据发送模块、数据接收模块和套接字关闭模块。

W3100A提供的套接字API与windows所提供的套接字API相似。

这使得编程变得比较容易。

在程序中，UDP/IP被选择用于发送和接收数据。

为了使用W3100Α芯片的UDP，套接字的初始化之前相应的通道CX_SOPR（套接字选项/协议寄存器的通道X）的协议字段需要设置为SOCK_DGRAM（0X02）。

类似于TCP，UDP传输被激活，其端口处接收到的所有数据可以被保存，在数据处理之前为了确认相应的数据，DSP需要分析的数据的标头信息来验证发送IP地址和端口。

数据的发送和接收是此程序中最为重要的部分，对数据发送和接收的过程是相似的，下面简要介绍数据的发送过程。

API的sendto()可用来发送数据。

首先应计算自由缓冲区（FBS）的大小，然后与发送缓冲区（SBS）的大小相比较，如果FBS的空间大于SBS，则程序往下执行，否则返回继续计算。

然后检查以前的发送命令，如果前面的命令仍然被激活，该程序一直等待，否则程序继续执行。

数据的发送过程如图6所示。

4 结论应用嵌入式以太网技术在变电站综合自动化系统的通信模式是一种新的趋势。

用TMS320F2812和W3100Α实现嵌入式以太网能显著降低开发成本，实时特性明显，还能拥有最短的开发周期。

在硬件上安装TCP/IP栈可以轻松实现通信协议。

本文提出的嵌入式以太网的实施计划已在“在继电保护装置的嵌入式以太网应用”项目中被验证。

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