1 IgH EtherCAT 主站

本文档详细介绍了IgH EtherCAT主站的功能,包括Linux内核模块设计,支持多种以太网芯片的本地及通用驱动,以及与各种Linux实时扩展的兼容性。此外,还涵盖多个 EtherCAT 主站并行运行、分布式时钟支持、CANopen over EtherCAT、Servo Profile over EtherCAT等多个功能。同时,提供了用户空间命令行工具和详细的调试信息,便于系统集成和故障排查。

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1 IgH EtherCAT 主站

本章涵盖了有关EtherCAT主站的一些常规信息。

1.1 功能摘要

下面的列表给出了主要功能的简短摘要。

  • Linux 2.6 / 3.x的内核模块设计。
  • 根据IEC 61158-12 [2] [3]实现。
  • 为几个常见的以太网芯片提供支持EtherCAT的本机驱动程序,以及为 Linux内核支持的所有芯片提供通用驱动程序。
    • 本地驱动程序在没有中断的情况下操作硬件
    • 使用主站模型提供的常规设备接口(见第4.6节)可以轻松实现附加以太网硬件的本地驱动。
    • 对于任何其他硬件,可以使用通用驱动程序。 它使用Linux网络栈的较低层。
  • 主模块支持多个EtherCAT主站并行运行。
  • 主站代码通过其独立架构支持任何Linux实时扩展。
    • RTAI [11](包括通过RTDM的LXRT),ADEOS,RT-Preempt [12],Xenomai(包括RTDM)等。
    • 即使没有实时扩展,也运行良好。
  • 提供通用的“应用接口”,用于希望使用EtherCAT功能的应用程序(见第3章)。
  • 引入域,允许对具有不同从组和任务周期的过程数据传输进行分组。
    • 处理具有不同任务周期的多个域。
    • 自动计算每个域内的过程数据映射,FMMU和同步管理器配置。
  • 通过几个有限状态机进行通信。
    • 拓扑更改后自动总线扫描。
    • 运行期间的总线监控。
    • 在操作期间自动重新配置从站(例如在电源故障后)。
  • 支持分布式时钟(见第3.5节)
    • 通过应用
### IGH EtherCAT主站基础教程概述 IGH EtherCAT主站是一种用于工业自动化系统的解决方案,支持实时通信协议EtherCAT。以下是关于IGH EtherCAT主站的基础教程和使用指南: #### 安装Xenomai实时系统 为了实现高精度的实时性能,在嵌入式Linux环境中通常会集成Xenomai框架作为硬实时补丁。具体操作可以参考《探索实时控制的新境界:Xenomai与IGH主站配置实战指南》[^1]中的说明文档。 该文档提供了详细的安装流程以及如何验证环境是否成功部署的方法。通过此过程可确保操作系统具备足够的实时能力来运行IGH EtherCAT主站软件。 #### 配置IGH主站 完成Xenomai安装之后,则需继续进行IGH主站的相关设置工作。同样依据前述资料指引,逐步执行以下任务: - 下载并解压官方发布的源码包; - 编译构建工具链及其依赖项; - 修改默认参数以适配目标硬件平台特性; 这些步骤均已在所提到的手册里有所体现,并附带实例演示便于理解掌握整个实施路径。 #### 设置信号源 针对特定应用场景可能还需要额外调整某些功能模块或者接口定义等内容。此时可以从另一个开源项目获取灵感——即由`etherlab.org`维护的一个分支版本库[^2]。它不仅包含了标准API函数声明头文件还包括了一些实用脚本可以帮助快速搭建测试环境。 值得注意的是,在实际动手之前务必确认当前使用的发行版兼容情况以免遇到不必要的麻烦。另外考虑到安全性因素建议定期更新至最新稳定状态从而获得更好的技术支持服务保障长期稳定性表现优异的产品质量水平。 ```bash # Example commands from reference material git clone https://gitlab.com/etherlab.org/ethercat.git cd ethercat git checkout stable-1.5 sudo rm /usr/bin/ethercat sudo rm /etc/init.d/ethercat ./bootstrap # Creates the configure script ``` 以上命令片段展示了初始化开发目录结构的过程,对于初学者来说非常有帮助价值所在之处在于能够直观了解各阶段成果形态进而加深印象提高学习效率达到事半功倍的效果。
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