工业以太网适用于工厂自动化与控制、流程自动化、楼宇自动化以及许多其它工业应用。和标准以太网相比，工业以太网的优势之一就是确定性实时数据交换和不到1ms的同步周期时间。 有超过20种工业以太网协议被作为标准进行了部署并在工业应用中使用：这些包括EtherCAT、Sercos III、PROFINET、EtherNet/IP和以太网Powerlink。为什么会有如此多的标准可供选择？原因是工业设备的每家制造商似乎都知道要求通过以太网进行实时数据交换更好一些，并已根据它们对过去串行现场总线领域的了解制定了自己的标准。
无法通过标准以太网介质访问控制（MAC）来实施大多数工业以太网标准；它们需要应用专用集成电路（ASIC）或专门的现场可编程门阵列（FPGA）。这是因为以太网帧是被即时（也称为“用捷径法”）接收的，意思是：当在第一个以太网端口接收到该帧时，该帧已得到处理并由专用工业以太网MAC硬件块传输到了第二个以太网端口。采用捷径法，可为以太网帧实现不到1μs的端口到端口延迟。
另一方面，标准以太网MAC采用存储和转发的方法。首先必须接收到完整的以太网帧，然后以太网MAC才能接着对该帧进行任何处理或转发。这会为该帧增加抖动和延迟，所以对工业设备制造而言它不是一个很好的选择。
可编程实时单元和工业通信子系统（PRU-ICSS）能提供极大的灵活性，以支持各种工业以太网协议，但这些内容以后再详加讨论。
Sercos已在工厂自动化应用（适合机械工程和建筑）领域风靡了25年。Sercos III是第三代协议，制定于2003年。这种具有高效性和确定性的通信协议可将Sercos接口的实时数据交换与以太网相融合。迄今为止，Sercos III技术集成只在FPGA中实施过。
一个Sercos III主器件可控制多个Sercos III从属器件（如驱动器、传感器以及模拟和数字I/O器件） —— 图1展示了这种情况。一个主器件可控制多达511个从属器件。
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图1：范例性Sercos III网络环型拓扑结构
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