本课题利用价格实惠的Alters公司的Cyclone系列的EPIC6Q240C8芯片，完成了PCI接口设计，完成了小型工业总线协议的制定和协议的FPGA实现，并在使用光纤通信的数控网络验证该总线的有效性和可靠性。　　 论文的结构如下:　　 第一章:绪论。概述了相关领域的背景情况，对现场总线技术进行整体介绍，进而提出本文的研究内容及创新之处。　　 第二章:小型工业实时通信总线协议的设计与FPGA实现。主要是针对小型工业底层设备间通信数据的特点:数据帧较小，数据量也较小，但对数据有高实时，高可靠性，周期性等特点，设计一种满足这些要求的总线协议，并研究如何用VHDL语言进行通信协议功能描述。　　 第三章:硬件设计。主要设计基于FPGA和光纤收发模块，PCI通信总线的硬件系统。包括FPGA模块及外围配置电路、基于FPGA的PCI总线接口的设计、光纤收发一体化模块LVPECL、数字信号输入输出模块、模拟信号输出模块、高速电路板的设计等内容。　　 第四章:PC微机接口模块的设计与实现。包括EPP并口模块和PCI总线模块的设计及驱动开发。在开发了EPP并口通信的基础上，提出了一种基于PCI总线的高速串行通信接口设计方案，采了FPGA实现PCI接口设计，并开发了基于Linux系统环境下大的底层驱动程序的基本框架。　　 第五章:小型工业总线的在数控网络上的测试及其应用。　　 最后的结论部分对整体进行总结和展望。