本系列博客文章的第 1 部分介绍了用于 C2000™微控制器(MCU)的 EtherCAT 从站堆栈解决方案的市场机遇,以及从站堆栈开发快速入门的三个阶段指南。第 2 部分详细说明了 TI C2000 MCU EtherCAT 实施的特点和优势。第 3 部分分别介绍了使用 EtherCAT 从站和 C2000 Delfino MCU controlCARD 套件自行开发从站节点应用程序的三个阶段,并介绍了 TI C2000 controlSUITE™软件中的 EtherCAT 包如何为每个阶段提供支持。本篇博文作为本系列文章的第 4 部分将介绍如何利用最新的 C2000 TMS320F28388D 实时控制器自行开发 EtherCAT 从站控制器。

 


C2000 F28388D MCU 采用了 Beckhoff 的 EtherCAT 外设模块,并将其集成到芯片上。EtherCAT 外设模块所有权可以分配给 CPU1 或 CM。为支持此功能,已经在 C2000Ware(C2000 微控制器软件包)中增加了一套软件解决方案。这些 F28388D EtherCAT 软件解决方案将帮助您:


    • 验证 F28388D ControlCARD 或自定义 F28388D 板的 EtherCAT 是否正常运行。


    • 评估 EtherCAT 从站堆栈和使用 F28388D 创建从站节点应用程序。


开始
在对 F28388D 上的 EtherCAT 进行评估和验证之前,您需要先下载并安装:


    • C2000Ware – 其中包含用于 F28388D 的所有 EtherCAT 软件。


    • TwinCAT PC/PLC – Beckhoff EtherCAT 主站。


如需参阅 F28388D EtherCAT 示例代码以及更多详细使用说明文档,请在 C2000Ware 中跳转至

~\C2000Ware_X_XX_XX_XX\libraries\communications\Ethercat\f2838x。


验证运行和连接
F28388D EtherCAT 软件解决方案包括一套硬件抽象层(HAL)测试应用程序(一个用于 CPU1,一个用于 CM)。这些应用程序可以验证 EtherCAT 子系统与器件中央处理单元之间的 ASYNC16 处理器数据接口,以确保其能够对 EtherCAT 寄存器和内存执行一系列读写操作。该应用的软件堆栈如图 1 所示。此外,这些应用程序还包括检查确认是否使用 EtherCAT 所需的最小数据集对器件的电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)进行编程。

 

图 1:F28388D EtherCAT HAL 测试应用程序


您无需使用 EtherCAT 从站堆栈来执行此验证。将此应用程序下载到设备上后,EtherCAT 主站便可识别出网络上的 EtherCAT 从站控制器,从而确认物理接口是否正常工作。之后,您可以对 EtherCAT 从站的 EEPROM 进行编程,然后重新运行应用程序以执行前述的 PDI 检查。


评估 EtherCAT 从站节点解决方案
F28388D EtherCAT 软件解决方案包括 EtherCAT 从站演示和参考解决方案。两者都包括从 CPU1 运行或从 CM 运行的变体。


EtherCAT 从站演示应用程序是一个简单的“回送”示例,其中从 EtherCAT 主站发送的数据由 EtherCAT 主站控制器接收并发送回主站。演示应用程序软件堆栈如图 2 所示。利用 TwinCAT PC 软件来控制 EtherCAT 主站节点,您只需几分钟即可在工作台上构建多节点 EtherCAT 网络。

 

图 2:F28388D EtherCAT Echoback 演示 App


此演示应用程序以二进制映像的形式提供,专为 F28388D controlCARD 而配置。由于此映像已集成 EtherCAT 从站堆栈,您无需自行生成从站堆栈代码。您只需利用该应用程序对 F28388 DcontrolCARD 进行编程,并将一根 CAT5 电缆从 controlCARD 连接到 EtherCAT 主站(本例中为 TwinCAT PC/PLC)。


自行创建 EtherCAT 从站节点解决方案
在使用 EtherCAT 从站演示应用程序进行评估后,F28388D EtherCAT 软件包含一个用于帮助您自行创建从站节点应用程序的参考解决方案。


EtherCAT 从站参考解决方案具有与演示应用程序相同的回送功能。但是,该解决方案包含了对其进行调试以及在您自己的应用程序中对其进行开发所需的所有源代码(除了 EtherCAT 从站堆栈本身)。图 3 详细说明了该解决方案的软件堆栈。您可以通过 EtherCAT Technology Group(ETG)从站堆栈代码(SSC)ET9300 工具获取 EtherCAT 从站堆栈代码。

 

图 3:包含 ETG 从站堆栈的 F28388D EtherCAT 回送解决方案


为了生成 F28388D 器件的从站堆栈代码,F28388D EtherCAT 软件解决方案包中提供了一个配置文件,将该配置文件导入 SSC 工具后,只需通过该工具的下拉菜单就可以使用各种 F28388D 从站配置了。选择一种配置后,该工具会生成用于集成到解决方案中的从站堆栈源代码。C2000Ware 中的 F28388d EtherCAT 软件使用文档提供了进一步的详细信息。


当生成从站堆栈并链接到 F28388D EtherCAT 从站参考解决方案之后,您就可以开始运行该解决方案,并利用其开发自己的 EtherCAT 从站应用程序了。


立即下载 C2000Ware,并快速开始开发具有 C2000 F28388D MCU 的 EtherCAT 从站控制器。