PROFINET IO系统包括以下几种设备[3]：

1) IO控制器，控制自动化的任务工作。

2) IO设备，一般是现场设备，受IO控制器的控制及监控，一个IO设备可能包括数个模组或是子模组。

3) IO监控器是一个PC的软件，可以设定参数及诊断个别模组的状态。

PROFINET IO会在IO控制器及IO设备之间建立应用关系（Application Relation, AR），应用关系中会定义有不同的参数传递、周期资料交换及警告处理等特性的通讯关系（Communication Relations, CR）一个IO设备的特性会由设备制造商在GSD（General StatIOn DescriptIOn）档中说明，所使用的语言是GSDML（GSD标记语言），GSD档提供PC监控软件规划PROFINET组态所需要的基本 资料

1.3.2 PROFINET CBA

即基于组件的自动化，它满足成套 装备构造者和操作者对于系统级的工程设计过程 与制造商无关的要求[10]。一个PROFINET CBA系统会包括许多自动化的元件，元件可能是机械的、电子的或是IT的变量，元件可以由标准的编程工具产生。元件可由XML格式的PROFINET元件描述（PCD）档来说明。规划工具加载这些描述资料，并建立不同元件之间的逻辑关系。此模式相当程度地受到IEC 6149（英语：IEC 61499）标准的影响。PROFINET CBA的基本概念是很多时候自动化系统都可以分为几个小的子系统，彼此有清楚的区分。PROFINET元件一般只由少数几个输入信号控制，借由这些元件，用户写的程式启动了元件中的特定机能，将输出信号传递给另一个元件。其中用到的技术是制作商  中立的。以元件为基础的通讯只需要进行规划，不需要进行编程。PROFINET CBA的通讯（非实时通讯）适用于总线周期时间在50...100微秒的系统。

1.4本课题的主要研究工作

1、 对PROFINET IO的设备；PROFINET提供的服务、协议以及PROFINET设备之间各种通信关系的建立进行了研究。

2、 研究了PROFINET的实时性，分析了PROFINET 的数据帧结构。详细的介绍了Sycon.net、CIFX TEST以及CIFX SETUP软件的配制方法。

3、 研究了德国赫优讯（hilscher）公司的基于PC的PCI插槽的cifX 50-RE以及一个comX的开发套件：CIF 50-DB-COM-C和CIF50-CB-COM-ABC等产品使用说明方法，并对其进行了固件下载实现了基于EtheCAT和PROFINET协议的工业以太网通信。

4、 使用Wireshark软件对实时的数据传输进行抓包，并对数据帧进行了详细的分析；测试了系统的通讯性能、带宽等。

5、 认真地对赫优讯提供的原有代码进行了详细的分析、纠错和调试，并对部分功能进行了改进，可以实现交互功能；将C代码成功移植到C++上，并增加了一些额外的人性化的功能。

2  PROFINET 设备模型以及通信协议

2.1 PROFINET IO 概述

PROFINET是国际PI组织开创的一种开放的自动化标准，是工业以太网上实现模块化和分布式应用的实现方案，智能的IO设备可以和IO控制器实现高速高质量的通信。

PROFINET IO 是从PROFIBUS DP 发展而来的，下面是PROFINET IO 与 PROFIBUS DP 在传输技术方面的比较。

表 2-1 PROFINET IO 与 PROFIBUS DP 在传输技术方面的比较

传输技术 PROFINET IO PROFIBUS DP

电缆传输技术 使用铜质电缆或光纤电缆的工业以太网 PROFINET嵌入式系统工业现场总线通信设计(4):http://www.751com.cn/tongxin/lunwen_72737.html