EtherCAT从站 SII结构说明

EtherCAT从站简称ESC,ESC在上电过程中,会自动加载EEPROM中前7个字(1word = 2 byte)到ESC寄存器。E

SC寄存器总是可以被EtherCAT主站通过EtherCAT总线访问,无论PDI接口寄存器配置什么值。

EEPROM存储器(SII信息)中的前7个字,将决定ESC的工作模式。

下图为SII信息,已经其前7个字对应ESC寄存器的映射关系。

ESC寄存器信息参考文档ethercat_esc_registers.pdf

如PDI

 等等

因此SII信息的前7个字,可以看成是启动信息,上电时自动配置ESC功能

如针对LAN9252 启动信息      890E04CC60EA0000000000800000

如针对XMC4300 启动信息     003c0000ff010000000000000000

结论:

1. 不同厂家的ESC芯片,都有自己定义好启动信息(前8个字),使用时要区别。

2. SII其余的信息,用于主站识别更多的从站应用信息,一般不会影响芯片启动和连接(进入OP状态),有些主站不能加载xml文件,因此配置信息必须从EEPROM启动,一定要配置先好SII信息。

3.上电完成后,可以修改SII的启动信息,下次上电时生效。

### EtherCAT节点代码结构示例与解释 EtherCAT 是一种实时工业以太网通信协议,广泛应用于自动化控制系统中。对于 EtherCAT设备而言,其软件架构通常遵循特定的设计模式来处理数据交换和服务请求。 #### 主要组件概述 1. **初始化模块** 负责配置硬件资源并启动网络接口。这一步骤确保了从在上电后能够立即加入到主所管理的 EtherCAT 网络之中[^1]。 2. **过程映像区 (Process Image Area)** 这是用于存储输入/输出数据的地方,在每次循环周期内更新一次。它包含了所有需要传输给主的数据以及来自主的信息。为了提高效率,这部分内存区域会被优化成连续地址空间以便快速访问。 3. **状态机控制逻辑** 实现 ECAT_STATE_XXX 定义的状态转换机制,如预操作态(Pre-operational),初始化态(Initialization), 操作态(Operational)等。通过响应命令帧中的指令完成相应动作,并向主报告当前工作状况。 4. **中断服务程序(ISR, Interrupt Service Routine)** 当接收到新的报文时触发执行该函数,主要任务是从接收缓冲区读取消息内容并将之解析为具体的应用层含义;同时准备下一轮发送所需的数据包放入发送队列等待发出。 5. **应用层功能实现** 依据实际应用场景编写业务流程代码,比如电机驱动器会在此部分添加位置反馈计算、速度调节算法等功能模块。这些自定义的操作基于底层通讯框架之上构建而成。 ```c // C语言伪代码展示了一个简单的EtherCAT Slave Node的核心组成部分 #include "ethercat.h" void init_hardware() { // 初始化物理层参数设置... } void process_image_update(uint8_t *input_data, uint8_t *output_data){ memcpy(output_buffer,output_data,sizeof(output_buffer)); memcpy(input_buffer,input_data,sizeof(input_buffer)); } ECAT_STATE current_state; void state_machine_handler(ECAT_COMMAND cmd){ switch(cmd){ case CMD_PREOP: current_state = STATE_PREOP; break; case CMD_INIT: current_state = STATE_INITIALIZING; // 执行必要的初始化步骤... break; case CMD_OPERATIONAL: current_state = STATE_OPERATIONAL; start_processing(); break; default: handle_unknown_command(cmd); } } ISR(ecat_interrupt_vector,void,*args){ receive_message(); // 处理接收到的消息 prepare_next_frame(); // 准备下一个要发送出去的数据帧 } ```
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