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
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