實時控制技術滿足實時工業通信發展的需求——第3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快速入門的三個階段指南。詳細說明了TI C2000 MCU EtherCAT實現的特點和優勢。在第3部分中,我們將詳細介紹自行開發從站節點應用程序的三個階段,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技術和C2000 MCU運動控制應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經驗和C2000 MCU架構知識創建了一套軟件解決方案,旨在幫助開發IT C2000實時控制MCU的EtherCAT從站節點。軟件包將幫助您:

  • 評估從站節點的堆棧。
  • 驗證自定義硬件的正確操作/連接。
  • 使用您的硬件和ETG分發的堆棧創建一個完整的從站節點應用程序。

第一步:評估C2000 EtherCAT節點(堆棧和硬件)

C2000 EtherCAT技術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主節點的TwinCAT Pc軟件、簡易“echoback”示例應用以及,您可在幾分鐘內在工作臺上構建多節點EtherCAT網絡。

EtherCAT?slave demo項目是EtherCAT controlCARD的二進制映像發布,針對包括從堆棧二進制版本在內的C28x CPU進行了優化。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——

C2000 MCU開箱即用的EtherCAT從站演示和評估解決方案

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)和從堆棧的內存占用量是多少?

下載最新的controlSUITE軟件后,您可通過在controlSUITE開發套件項目中執行設置文件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工具轉變為幫助您自行開發硬件。EtherCAT社區將可編程控制器的接口稱為處理器數據接口(PDI)。您可在找到并行PDI,ASYNC16(C2000 MCU外部存儲器接口[EMIF])和串行PDI(C2000 MCU串行外設接口[SPI])的參考硬件設計。該軟件項目將幫助您驗證從MCU到線路構建的硬件接口是否正確。

由于硬件抽象層(HAL)測試應用程序(參見圖2)可與TwinCAT主節點通信,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。

C2000 MCU HAL測試應用程序

圖2:C2000 MCU HAL測試應用程序

第三步:自行創建EtherCAT從站節點解決方案

最后,如設計人員需要將經驗證的硬件與EtherCAT堆棧集成時,EtherCAT應用參考項目提供了一個逐步講解的示例。該項目包含構建示例EtherCAT從站節點(初始化、HAL、echoback應用程序)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。

C2000 MCU本機EtherCAT從站堆棧參考開發框架

圖3:C2000 MCU本機EtherCAT從站堆棧參考開發框架

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)。有關如何使用SSC插入代碼的詳細信息,請參閱”。

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,您可快速啟動開發直接在C2000 MCU上運行的EtherCAT從站堆棧。

其它資源

  • 下載EtherCAT項目和設計文件。
  • 購買
  • 下載“。”
  • 如需了解TI用于C2000微控制器的EtherCAT從站節點解決方案的更多信息,請查看: