EtherCAT主站SOEM源码解析----IOmap

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本文详细介绍了SOEM通过函数ec_config_map(&IOmap)完成逻辑地址和物理地址映射的过程，包括映射关系、具体实现及实例。通过读写数组IOmap[], 应用程序可以实现与从站的数据交换。

SOEM通过函数ec_config_map(&IOmap)完成逻辑地址和物理地址的映射，应用程序需要定义一个数组IOmap，例如：
char IOmap[4096];
完成映射后，应用程序就可以通过读写数组IOmap[]来完成与从站的数据交换。

1、映射关系

SOEM首先将所有从站的输出映射到IOmap[]的开始位置，然后是输入，如下图所示：
这里写图片描述

2、具体实现

函数ec_config_map(&IOmap)最终会调用/soem/EthercatConfig.c中的以下函数完成映射。
int ecx_config_map_group(ecx_contextt *context, void *pIOmap, uint8 group)

该函数完成主要的功能为：
1. 读取从站EEPROM中的PDO信息，统计需要映射的输入输出长度;
2. 根据步骤1的结果配置从站SM寄存器;
3. 将从站的输出映射到IOmap[]，并配置从站FMMU寄存器;
4. 将从站的输入映射到Iomap[]，并配置从站FMMU寄存器;
5. 为应用程序提供读写IOmap[]的接口。

具体代码如下：

int ecx_config_map_group(ecx_contextt *context, void *pIOmap, uint8 group)
{
    ......

   if ((*(context->slavecount) > 0) && (group < context->maxgroup))
   {   
      ......

      /* find CoE and SoE mapping of slaves in multiple threads */
      for (slave = 1; slave <= *(context->slavecount); slave++)
      {
       ......
               ecx_map_coe_soe(context, slave);
       ......
       }

      /* find SII mapping of slave and program SM */
      for (slave = 1; slave <= *(context->slavecount); slave++)
      {
         if (!group || (group == context->slavelist[slave].group))
         {             
            ecx_map_sii(context, slave);  //统计需要mapping的输入输出长度，单位为bit
            ecx_map_sm(context, slave); //配置从站SM寄存器
         }
      }

      /* do input mapping of slave and program FMMUs */ //源代码注释的bug? 此处input 应为output
      for (slave = 1; slave <= *(context->slavecount); slave++)
      {

       .....

                  /* program FMMU for output */配置从站FMMU寄存器
                  ecx_FPWR(context->port, configadr, ECT_REG_FMMU0 + (sizeof(ec_fmmut) * FMMUc),
                     sizeof(ec_fmmut), &(context->slavelist[slave].FMMU[FMMUc]), EC_TIMEOUTRET3);
       ......

       //为应用程序提供接口            
      context->grouplist[group].outputs = pIOmap;
      context->grouplist[group].Obytes = LogAddr;
      context->grouplist[group].nsegments = currentsegment + 1;  //currentsegment初始值为0
      context->grouplist[group].Isegment = currentsegment;
      context->grouplist[group].Ioffset = segmentsize;

      /* do input mapping of slave and program FMMUs */   //output mapping?
      for (slave = 1; slave <= *(context->slavecount); slave++)
      {
         ......

                     /* program FMMU for input */配置从站FMMU寄存器
                     ecx_FPWR(context->port, configadr, ECT_REG_FMMU0 + (sizeof(ec_fmmut) * FMMUc), 
                        sizeof(ec_fmmut), &(context->slavelist[slave].FMMU[FMMUc]), EC_TIMEOUTRET3);

          ......
      }
      //为应用程序提供接口
      context->grouplist[group].IOsegment[currentsegment] = segmentsize;
      context->grouplist[group].nsegments = currentsegment + 1;
      context->grouplist[group].inputs = (uint8 *)(pIOmap) + context->grouplist[group].Obytes;
      context->grouplist[group].Ibytes = LogAddr - context->grouplist[group].Obytes;

   }

   return 0;
}