Bonjour à tous,  
 
Je suis entrain d'étudier une solution d'architecture réseau basée sur de l'Ethernet temps réel pour le pilotage grâce a un PC de microcontrôleurs. Je penche plus sur une architecture en Bus. Quel système sera le plus approprié? Car grand nombre de microcontrôleurs (avec sortie Ethernet intégrées) et que je souhaite pouvoir les piloter simultanément et indépendamment l'un de l'autre par un système d'adressage, je ne peux utiliser de Switch pour un réseau en étoile.
   
Je n'ai trouvé que peu d'infos pour crée du Ethernet en série, si vous avez des liens ou documents, je suis preneur !
Pour les microcontrôleurs mon choix était plus posé sur du nxp, freescale ou microchip qui corresponde à mais besoin.
   
Merci d'avance !!  

l'ethernet en mode bus, c'est les anciennes connexions en BNC. du 10Base2, en opposition aux 10BaseT, 100BaseT, 1000BaseT etc.
 
ce qui va être compliqué cependant c'est de convertir la sortie réseau de chaque microcontrôleur. cela risque d'être quasi introuvable et hors de prix, avec un boîtier pour chaque microcontrôleur.
http://www.ad-net.com.tw/index.php?id=537
 
la carte réseau pour le PC, une vieillerie 10Mb PCI.
 
plus les connecteurs en T et les câbles BNC. bon ça, ça doit pouvoir se trouver en récup, en neuf par contre ça va être cher.
 
donc utiliser plein de switches et plein de câbles n'est-il vraiment pas possible?

Ethernet n'a jamais été conçu pour du temps réel, c'est un réseau best effort pourri et on laisse les couches du dessus s’accommoder des problèmes (pertes, délais...)
 
Aujourd'hui Ethernet ne fonctionne plus qu'en mode commuté et toutes les topologies sont de type étoile (via une crossbar ou shared memory) au sein d'un switch Si tu fais des boucles entre tes switchs de toute manière tu as du spanning tree que te ramènera à une topologie réelle en arbre (y a du trill et d'autres trucs qui arrivent pour changer ça mais bon, c'est pas pour tout de suite, à moins d'avoir plein de €€€ à dépenser chez cisco)
 
Si ta problématique c'est la latence aujourd'hui on commute en quelques micro secondes. On peut descendre en dessous (genre cisco nexus 3000) mais sinon on passe sur d'autres technos qu'ethernet.
 
Dans tous les cas si tu as ce genre de besoins ce sera cher. Il y a peut-être des constructeurs spécialisés dans des variantes d'ethernet qui répondent à du vrai besoin temps réel mais tu ne trouveras pas ça chez les constructeurs "standards" (cisco et autres).
 
Globalement pour des micro-contrôleurs à part de la shared memory ou de la crossbar ça fait des années que je n'ai rien vu d'autre.

il faut peut-être se tourner vers un "super-port série" à l'ancienne, comme le RS422 et le RS485.
 
ça a le mérite d'être répandu et tu trouveras très facilement des cartes pour avoir deux ou quatre ports sur un PC.
 
c'est du bus, du "multidrop".
j'ai vu ce terme l'autre jour en lisant une histoire sur le bon vieux temps, un bus série multidrop permettait de connecter des terminaux mode texte à la queue leu leu sur un mainframe ou minicomputer, au lieu de faire courir un câble série par terminal à travers tout le bâtiment.

en ethernet ca va forcement être en étoile. mais des switch 100mbit ca coute rien.
 
un grand nombres c'est combien? 100 ou 1000 ou ... ?
 
qu'elle est la distance entre les mcu? et entre les mcu et l'unité de commande?
 
quel est ton besoin en temps réel? (parceque c'est utilisé a toutes les sauces comme termes)
 
bande passante par mcu?
 
sinon en bus de terrain il y a le bus CAN qui est pas mal, il fait du temps réel et il est robuste par contre le débit c'est pas ca, mais ca depend de ce que tu veux faire.

Je pense qu'il a juste des contraintes de temps pour l’exécution de ses taches et donc pour les communications entre ses micro-controleurs.

Bonjour et merci pour toute les réponses!
il me faut piloter plus de 100 micro...individuellement et simultanément voila la problématique, le can est une bonne idée et il est souvent utiliser (en général) mais la carte can qui est dans le PC avoisine les 1500$ si je ne me trompe
J’ai eu vue certaine doc qui me parlé de Ethernet powerlink, etherCAT  etc... Qui on l'air d'être des nouveaux systèmes qui peuvent résoudre mon problème si certaines personne on des idées je suis toujours preneur!!!  
Merci encore!

le premier résultat me donne 200 euros
 
http://www.myfactory.fr/e_commerce [...] cat_menu=2

Oui mais le CAN est beaucoup moins rapide et pour optimiser mon système pour les années à venir le Ethernet est le plus conseiller... Quelqu'un qui a déjà utilisé de l’Ethernet powerlink ou autre?

je connais le powerlink, mais je l'ai pas utilisé celui-là.
a priori tu n'auras pas trop de mal a trouver la pile, enfin ca depend des mcu que tu utilise.
 
si tu nous en dit plus sur tes contraintes temps réel, ainsi que sur les débits nécessaire (a leur actuel et a l'avenir) voir directement les tâches que doivent accomplir les mcu c'est plus simple.
 
sinon en ethernet+ip tu peux raisonablement considérer un débit de 15mbit sur chaque mcu à un instant T sans que ce sois bloquant, ce qui fait beaucoup dans la plupart des applications que l'on confie à des mcu.

le Ethernet + ip me demande d'utiliser un Switch et je me voie pas utilisé un Switch 100 a 200 ports surtout que un Switch ( est un hub intelligeant) qui me coincera plus que autre chose un hub 100 a 200 ports me conviendrai mieux même je cherche a crée une simple liaison série avec Ethernet grâce a des nœuds! Mais merci de me donner des idées

Le hub c'est de la merde, et un switch n'a rien à voir avec un hub aujourd'hui on fait des switchs ethernet à très faible latence et non bloquants

on peut utiliser plusieurs switches.
au lieu d'une étoile ça donne une "forêt", ou un "arbre".
 
je pensais à quelque chose d'un peu "pro" (mais pas tellement) comme celui-ci, utiliser le port gigabit "spécial" pour le relier au PC.
 
http://www.ldlc.com/fiche/PB00098565.html
http://www.ldlc.com/fiche/PB00028179.html
 
tu peux brancher pas mal de MCU, les plus près, dessus, et y relier des switches 8 ou 16 ports vulgaires comme ceux ci. sans besoin de câbles croisés.
http://www.ldlc.com/fiche/PB00028180.html
http://www.ldlc.com/fiche/PB00013608.html
 
 
 
c'est pas les moins chers mais en dessous ça fait trop camelote pour consommateurs..
 
utiliser une carte réseau un peu fiable sur le PC, qui ne servira que pour ça, une Intel Pro/1000 CT.
 
en tout cas, ça fait une solution low cost et standard, rien des spécifique aux microcontrôleurs, mais si c'est bon pour jouer à counterstrike sur des PC de bureau c'est peut-être bon pour ça.
 
des avis, la qualité est suffisante?

Vu son besoin j'aurai été acheter des cisco 2950 48 ports chez un broker.
 
Si cette solution ne va pas c'est que son besoin nécessite un budget bien plus conséquent et du matos tout autre.

Hum...encore merci pour toute les raiponces mais toujours le même problème pas de place alors Switch 100 a 200 ports...et en plus il me bloque surtout que je souhaite pouvoir les piloters simultanément tous les micros et pouvoir les piloter aussi individuellement.(et c'est pas pour jouer à cs ^^)

si tu veux donner un ordre simultanément a tous les mcu il faut qu'il soit strictement identique, et que ton moyen de communication le permette.
 
il se trouve qu'en ip tu as le broadcast.

Oui ils sont identiques, je sais aussi pour le broadcaste mais il faut un Switch il y a pas moyen de trouvé des microcontrôleurs que l'on puisse mètre en cascade (système de hub 2 ports) comme sa le Ethernet classique fonctionnerait. Si quelqu'un a une idée? Mais merci encore!

en fait quelles sont les distances à couvrir, l'éparpillement? tu peux utiliser plus de "couches" de switch, et des câbles cat 5 jusque 100 mètres

tu peux mettre en chaîne des switches 5 ports tous les deux mètres ou N mètres, et y brancher 3 contrôleurs chacun, ce qui ressemble beaucoup à la solution que tu recherches.
et mettre des switches 8 ports avec 6 contrôleurs chaucun.

tu peux ajouter d'autre chaîne de switches plus loin par exemple à 30 mètres, 60 mètres, 90 mètres ; reliés au switch "maître" qui a le lien gigabit avec le PC, par des câble exactement de la bonne longueur.
avec un coût  très faible puisqu'on trouve ça partout, on peut couper du câble et mettre les embouts rj45.

et le système d'adressage est celui que l'on connaît tous, par exemple 192.168.1.x
ethernet ou en IP, cela marche pareil que l'on soit en réseau étoile, ou bus.
passer à travers plusieurs switches augmente la latence à chaque fois d'un cran.

une application peut utiliser des paquets UDP au lieu de TCP, ça évite de confirmer chaque transmission de paquet (et empêche de retransmettre les paquets perdus) c'est ce qu'on utilise pour du streaming ou bien les jeux. comme CS ^^

en lan on a un ping constant, et genre 5 à 15ms affiché dans le jeu.
le multicast doit se faire sans rien de spécial, car il n' y a aucun routeur entre le PC et les bidules.
en IP tu peux installer aussi un serveur de temps sur le PC, les bidules auront une horloge syncrhonisée très finement.

éventuellement au lieu de l'UDP/IP, il peut exister un protocole (qui circule au dessus de l'ethernet), spécifiquement optimisés latence, temps réel. on utilise ce que l'on veut (il existe par exemple un ATA over Ethernet, avec des serveurs libre, et un programme libre pour le faire booter par un PC, en chargeant le code sur bootrom, CD, floppy, boot PXE..)

Il y a très peut de distance a couvrir je peux même dire que la place me manque voila pourquoi les Switch ne m'arrange pas trop... tu as attendu parler de l'Ethernet powerlink ou ethercat? Je crois que se tipe de solution serais le plus adapté mais je mi connais pas trop la dedans... merci encore pour toutes les informations!!

en switch tu as 48 ports sur 1U + les uplinks, je vois pas le problème

et c'est quoi ton besoin en bande passante par mcu?
parceque le bus CAN est franchement bien intégré au mcu maintenant, et c'est 1mbit par ligne de 60m max.
 
sinon il y a le bus spi si les mcu sont proche du maitre ca va tres vite (20mhz soit 20mbit brut) et c'est franchement pas cher et très répandu.
 
de plus tu peux diviser en plusieurs lignes si les mcu n'ont pas a communiquer entre eux.
 
le powerlink c'est bien, mais de ce que j'en ai vu c'est pas super facile a integrer.
 
bref donne des précision sur le débit necessaire et la latence, et avec tu pourras avoir des réponses beaucoup plus précises.
 
sinon pour l'ethernet+ip bien classique, comme dreamer18 je vois pas bien ou est le probleme de place, car si tu es rendu a plus de 100 mcu sur moins de 3u c'est qu'il y a un sérieux probleme. et le prix ne peux pas etre un probleme car une centaines de mcu avec leurs cartes et boitier ca coute pas mal même pour des mcu basique (sans compter que dans se cas il y a probablement une mauvaise approche du probleme).
 
accessoirement sur quel mcu tu es parti? (et encore une fois pour quel besoin).
 
et juste pour info tu rtems et freertos d'interessant pour faire du temps reel facile (le premier est tout simplement génial)

Le temps de réponses est pas vraiment un problème majeur, c'est surtout utiliser une technologie plus souple de communication et moins cher si possible! Car le CAN se serait très bien mais la carte PC pour géré tout les systèmes etc... Coute plus de 1500$ (en dessous de se prix elles n’ont pas les capacités requise par mon système) alors si je veux m'en procuré plusieurs dur... J'ai un certain budget je sais que le 100 mcu etc… ça coute cher donc je compte faire des économies sur la discussion PC micro voila tout.
Je vais regarder rtems et freertos déjà en train de regardé^^ merci encore pour cette participation.

Enfin de compte il y a de forte chance que je passe par des Switch en cascade avec freertos comme développement mais si jamais une personne a encore une idée lumineuse je suis preneur!

comme je suis complètement chômeur j'avais du temps pour m'intéresser au problème, ça m'a aussi appris des trucs. comme l'ethernet qui devient disponible sur des microcontrôleurs à un prix ridicule, ce qui peut remplacer le port série en milieu industriel.
 
ou encore, j'ai appris que je pouvais aider à câbler une usine. je ne m'en doutais pas vraiment.
 
pour dire, quand j'étais ado j'ai joué à doom2 et duke3D en réseau par port série, et transféré des fichiers. un peu plus tard on avait du réseau ethernet 10Mb, abordable
 
pour les powerlink et ethercat, wikipedia anglais donne pas mal d'informations.
l'ethercat a l'air le plus intéressant des deux et on retrouve ces notions de temps réel, de hub à la chaîne. et aussi de synchronisation du temps, mais à moins d'une micro seconde près.
la stupidité du hub est exploitée pour avoir une faible latence.
 
de ce qui en ressort, pour une application où les transferts se comptent en centaines d'octets, et où les choses doivent se faire en même temps à moins d'une milliseconde près, ça a l'air génial!
 
mais il faut des équipements spécifiques (dont l'interface réseau des microcontrôleurs), qui seront probablement à un prix "professionnel" ou "industriel".  
 
donc leur utilité est fonction des besoins, pour une histoire de cartons sur des tapis roulants par exemple, ça a l'air complètement inutile.

ah voilà, je cite
 
"le temps de réponses est pas vraiment un problème majeur, c'est surtout utiliser une technologie plus souple de communication et moins cher si possible!"
 
donc l'ethernet simple est nickel, et on profite du coût ridiculement faible des switches, du câblage, et de leur grande disponibilité. même la pince pour mettre les embouts RJ45 sur du câble brut coûte entre 10 et 20 euros.

pour des messages simples (quelques dizaines de bits) le can est nettement plus interessant que les autres sauf si ca flood. typiquement pour la gestion de capteurs et d'actionneurs même du genre dac et adc.
 
en fait les possibilitées (ainsi que les contraintes) sont tellement nombreuses que c'est difficile de fournir une réponse ciblé sans plus de précisions.
 

Sinon vous pensez quoi d'un convertisseur can ethernet comme sa plus de switch enfin petètre un 2 à 4 ports?

je tente une question con en prenant le problème a l'envers de toi :  
c'est QUOI tes µcontrôleurs reparti ? pour quel type d'application ( quel niveau de gestion local sur chaque station surtout  :si c'est des bestiales ilots I/O deporté ou si il y a un VRAI traitement local par station )  
quand tu parle de temps reel c'est quoi ta tolérance a la desyncro / temps de propagation? tu les a deja acheté ou pas ?
 
par ce que vu tes demande pour le moment l'ethernet indus risque d'etre en effet un peu limite, le CAN est plus proche mais sans doute trop lent : il souffre de son age .
perso je regarderai si des solution a base bus de terrain industriels serai pas plus simple et plus performante,  
mon XP perso me ferai partir vers  interbus/profibus/devicenet/wolrdFIP /bus ASI/
mais bon ca demande du matos plus specifique typée INDUS pur et dur et souvent a des tarifs  qui vont avec

c'est vrai, c'est comme si l'on voulait mettre en réseau des PC, mais sans savoir si l'on a besoin d'ethernet 10Mbits ou 10Gbits.

l'automatisme indus /reseau c'est ma branche de taff donc sans dire que je masterise le sujet, je pense savoir de quoi je parle  
 
et la je capte pas du tout vers quoi il cherche a aller , on reprend le besoin depuis le debut en donnant clairement  
-les matos imposés ( deja acheté deja fixé )  
-le but recherché ( application, fonctions demandé ect )  
-les contraintes imperatives ( vitesse d'execution, syncro et autre )  
-le milieu d'usage ( humidité, chaleur, distance a couvrir, perturbation electriques )  
 
bref revenir a un semblant de cahier des charge qu'on puisse causer sur du concret    

Bonjour,
Il y a pas de matos imposé (mais du microchip serai bien venu).
Pouvoir tester des capteur par l'intermédiaire d'un PC.
Pas de contraintes impérative sauf que les micro puisse dialogué sur plusieur bus différent (attention pas en même temps).
Le milieu plutôt humide et chaud, pas de grande distance a couvrir.
Il faut bien sur que la station soit le plus polyvalente possible donc mon but de recherche est surtout le moyen de communication entre le PC et les mcu (microchip PIC32) voila!
Et merci encore!

donc en fait la question est "comment interfacer X capteurs sur un PC a wattmilles metres les uns des autres "
type de capteur ?? tout ou rien 1/0 ? analogique ? 0-10V 4/20mA ?
cadence de refresh des valeurs ??

pour du milieu humide et chaud faut pas se leurrer du microchip sera pas asses coriace tel que il faudra prevoir de tout mettre en coffret pour garantir un IP ( indice de protection ) conforme au milieu

de mon XP perso, avec la flotte/humidité il faut TOUJOURS etre prudent : tu colle de l'IP65 partout et tu sera pas emmerdé

si c'etais que moi je partirai sur des bloc WAGO de ce type la
http://www.wago.com/cps/rde/xchg/S [...] ra-337.htm
comme tu verra c'est modulaire et adaptable sur a peu pres n'importe quel type de bus , donc tu pourra choisir a volonté sans etre emmerdé
apres il faut coller tout ca dans du coffret semi etanche type legrand marina ou thalassa

mon avis c'est de prendre ton projet sous le bras et d'aller demander son avis a un commercial en automatisme au CSO du coin
http://toulouse.yalwa.fr/ID_103461 [...] C-S-O.html