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      產(chǎn)品分類

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      類型分類:
      科普知識
      數(shù)據(jù)分類:
      FFC連接器

      實時控制技術(shù)滿足實時工業(yè)通信發(fā)展的需求——第3部分

      發(fā)布日期:2022-04-28 點擊率:20

      Other Parts Discussed in Post: CONTROLSUITE

      本系列技術(shù)文章的第1部分介紹了用于C2000?微控制器(MCU)的EtherCAT從站堆棧解決方案的市場機遇,并介紹了從站堆棧開發(fā)快速入門的三個階段指南。第2部分詳細說明了TI C2000 MCU EtherCAT實現(xiàn)的特點和優(yōu)勢。在第3部分中,我們將詳細介紹自行開發(fā)從站節(jié)點應(yīng)用程序的三個階段,并介紹TI C2000 controlSUITE?軟件中的EtherCAT包如何為每個階段提供支持。

      鑒于EtherCAT技術(shù)和C2000 MCU運動控制應(yīng)用在軟件方面有待支持,客戶也在此方面提出了請求,TI利用其嵌入式軟件開發(fā)經(jīng)驗和C2000 MCU架構(gòu)知識創(chuàng)建了一套軟件解決方案,旨在幫助開發(fā)IT C2000實時控制MCU的EtherCAT從站節(jié)點。軟件包將幫助您:

      • 評估從站節(jié)點的堆棧。

      • 驗證自定義硬件的正確操作/連接。

      • 使用您的硬件和ETG分發(fā)的堆棧創(chuàng)建一個完整的從站節(jié)點應(yīng)用程序。

      第一步:評估C2000 EtherCAT節(jié)點(堆棧和硬件)

      C2000 EtherCAT技術(shù)支持中,包含的第一個軟件解決方案旨在讓您輕松快速熟悉基本解決方案。利用用于EtherCAT主節(jié)點的TwinCAT Pc軟件、簡易“echoback”示例應(yīng)用以及EtherCAT從站和C2000 Delfino MCU controlCARD套件,您可在幾分鐘內(nèi)在工作臺上構(gòu)建多節(jié)點EtherCAT網(wǎng)絡(luò)。

      EtherCAT “slave demo”項目是EtherCAT controlCARD的二進制映像發(fā)布,針對包括從堆棧二進制版本在內(nèi)的C28x CPU進行了優(yōu)化。因此,您需要做的就是對C2000 MCU進行編程,并將CAT5電纜連接到EtherCAT主站——TwinCAT PC/PLC。

       圖1:C2000 MCU開箱即用的EtherCAT從站演示和評估解決方案


      該評估項目將幫助您回答以下問題:從外部EtherCAT控制器(ET1100)到C2000 MCU的傳輸延遲是多少?該解決方案對中央處理單元(CPU)帶寬要求是多少?硬件抽象層(HAL)和從堆棧的內(nèi)存占用量是多少?

      下載最新的controlSUITE軟件后,您可通過在controlSUITE開發(fā)套件項目中執(zhí)行設(shè)置文件“EtherCAT_Slave_Demo_Code_v01_00_00_00_setup”來安裝演示和評估示例。

      第二步:驗證您的EtherCAT硬件

      第二種軟件解決方案讓您從基于TI controlCARD工具,轉(zhuǎn)變?yōu)閹椭孕虚_發(fā)硬件。EtherCAT社區(qū)將可編程控制器的接口稱為處理器數(shù)據(jù)接口(PDI)。您可在適用于高性能MCU的EtherCAT接口參考設(shè)計找到并行PDI,“ASYNC16”(C2000 MCU外部存儲器接口[EMIF])和串行PDI(C2000 MCU串行外設(shè)接口[SPI])的參考硬件設(shè)計。該軟件項目將幫助您驗證“從MCU到線路”構(gòu)建的硬件接口是否正確。

      由于硬件抽象層(HAL)測試應(yīng)用程序(參見圖2)可與TwinCAT主節(jié)點通信,因此該軟件項目可幫助您驗證EtherCAT控制器(例如ET1100)的物理PDI接口(EMIF和SPI端口),以及物理層(PHY)和以太網(wǎng)是否都已正確連接。

      這種情況下,您無需EtherCAT從站堆棧來驗證硬件連接。與第一步中有所不同,HAL測試項目可用作源代碼,以幫助驗證或使C2000 MCU適用于EtherCAT控制器的其他物理接口。

       圖2:C2000 MCU HAL測試應(yīng)用程序


      第三步:自行創(chuàng)建EtherCAT從站節(jié)點解決方案

      最后,如設(shè)計人員需要將經(jīng)驗證的硬件與EtherCAT堆棧集成時,EtherCAT應(yīng)用參考項目提供了一個逐步講解的示例。該項目包含構(gòu)建示例EtherCAT從站節(jié)點(初始化、HAL、echoback應(yīng)用程序)所需的源代碼。EtherCAT從站堆棧本身除外,您必須通過EtherCAT技術(shù)組獲得從站堆棧。它作為從站堆棧配置(SSC)工具的一部分進行分發(fā)。

       圖3:C2000 MCU本機EtherCAT從站堆棧參考開發(fā)框架


      如果您的配置工具版本不支持C2000 MCU,那么controlSUITE項目會包含一個補丁,可在下拉處理器選擇對話框中為您提供C2000 MCU(以及ASYNC16和SPI PDI選項)。有關(guān)如何使用SSC插入代碼的詳細信息,請參閱“EtherCAT解決方案參考指南”。

      現(xiàn)有兩種項目配置可供選擇:

      • 在代碼更改頻繁的項目初始階段,基于隨機存取存儲器(RAM)的項目通常很有用(編程閃存花費的時間較少)。

      • 當代碼更加成熟并準備好通過目標C2000 MCU的電源循環(huán)進行測試時,基于閃存的項目通常很有用。

      通過在ControlSUITE軟件中發(fā)布EtherCAT Slave和C2000 Delfino?MCU controlCARD套件以及EtherCAT解決方案參考,您可快速啟動開發(fā)直接在C2000 MCU上運行的EtherCAT從站堆棧。

      其它資源

      • 下載EtherCATcontrolSUITE軟件項目和設(shè)計文件。

      • 購買C2000 EtherCAT controlCARD。

      • 下載“用于高性能C2000 MCU的EtherCAT接口用戶指南。”

      如需了解TI用于C2000微控制器的EtherCAT從站節(jié)點解決方案的更多信息,請查看:

      • DesignDRIVE培訓(xùn)門戶網(wǎng)站:

      • DesignDRIVE應(yīng)用程序門戶網(wǎng)站。


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