现场总线的产生和发展引发了工业控制领域的一场革命。现场总线以其全数字、全分散、全开放的特点成为控制领域的一个热点，基于现场总线的控制系统正在逐步取代传统控制系统，代表了先进控制系统的发展方向，但现场总线标准并未统一，仍处于多种总线并存时期。随着计算机技术、控制技术、通讯技术的发展和Internet迅猛发展，以太网技术的成熟，以太网应用于工业现场的通信实时性、现场设备的总线供电、可互操作性、本质安全、远距离通信等关键技术的逐一解决，以太网技术正是在现场总线标准争论处于不可开交之际，悄然进军现场总线控制领域，逐渐成为现场总线技术发展的新亮点。 以太网是IEEE802.3所支持的局域网标准，最早由Xerox公司开发，后经数字仪表公司、Inter公司和Xerox公司联合扩展，成为以太网标准。以太网标准只定义了链路层和物理层，作为一个完整的通信系统，它需要高层协议的支持。本课题中采用通用的TCP／IP协议作为高层通信协议。由于以太网技术成熟，连接电缆和接口设备价格相对较低，带宽也在飞速增长(出现了千兆bps甚至万兆bps以太网)，特别是快速以太网与交换式以太网技术的出现，以太网逐渐成为工业控制领域的主要通信标准。 本文从现场总线控制系统的发展现状出发，详细分析了现场总线协议的标准化过程，指出多种现场总线并存、多种通信网络长期并存的劣势，产生了以太网技术的优势，提出了应用于工业现场的一种嵌入式工业以太网的控制方案。 文章以以太网技术为基础，详细介绍了应用于工业控制过程的嵌入式硬件架构和嵌入式软件体系，具体分析了以太网控制网络的组成结构，给出了搭建此结构模型所必需的核心部分——网络控制器的设计思路，分析了网络接口和主机接口的工作机理，具体讨论了微处理器与网络进行通信的有关问题：数据包的有效接收和发送。实现统一的网络通信协议，包括以太网接口层的以太网数据帧接收协议，IP层的数据转发网络协议、TCP层的可靠流式数据报传输协议以及应用层的MODBUS大连铁道学院T学硕卜学位论文协议。