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即時控制技術滿足即時工業通信發展的需求——第4部分

本文作者:德州儀器       點擊: 2019-12-30 13:08
前言:

 
本系列博客文章的第1部分介紹了用於C2000™微控制器(MCU)的EtherCAT從站堆疊解決方案的市場機遇,以及從站堆疊開發快速入門的三個階段指南。第2部分詳細說明了TI C2000 MCU EtherCAT實施的特點和優勢。第3部分分別介紹了使用EtherCAT從站和C2000 Delfino MCU controlCARD套件自行開發從站節點應用程式的三個階段,並介紹了TI C2000 controlSUITE™軟體中的EtherCAT包如何為每個階段提供支援。本篇博文作為本系列文章的第4部分將介紹如何利用最新的C2000 TMS320F28388D即時控制器自行開發EtherCAT從站控制器。

C2000 F28388D MCU採用了Beckhoff的EtherCAT外設模組,並將其集成到晶片上。EtherCAT外設模組所有權可以分配給CPU1或CM。為支援此功能,已經在C2000Ware(C2000微控制器套裝軟體)中增加了一套軟體解決方案。這些F28388D EtherCAT軟體解決方案將説明您:
• 驗證F28388D ControlCARD或自訂F28388D板的EtherCAT是否正常運行。
• 評估EtherCAT從站堆疊和使用F28388D創建從站節點應用程式。

開始
在對F28388D上的EtherCAT進行評估和驗證之前,您需要先下載並安裝:
• C2000Ware – 其中包含用於F28388D的所有EtherCAT軟體。
• TwinCAT PC/PLC – Beckhoff EtherCAT 主站。

如需參閱F28388D EtherCAT示例代碼以及更多詳細使用說明文檔,請在C2000Ware中跳轉至~\C2000Ware_X_XX_XX_XX\libraries\communications\Ethercat\f2838x。

驗證運行和連接
F28388D EtherCAT軟體解決方案包括一套硬體抽象層(HAL)測試應用程式(一個用於CPU1,一個用於CM)。這些應用程式可以驗證EtherCAT子系統與器件中央處理單元之間的ASYNC16處理器資料介面,以確保其能夠對EtherCAT寄存器和記憶體執行一系列讀寫操作。該應用的軟體堆疊如圖1所示。此外,這些應用程式還包括檢查確認是否使用EtherCAT所需的最小資料集對器件的電可擦除可程式設計唯讀記憶體(EEPROM)進行程式設計。
 

圖1:F28388D EtherCAT HAL測試應用程式

您無需使用EtherCAT從站堆疊來執行此驗證。將此應用程式下載到設備上後,EtherCAT主站便可識別出網路上的EtherCAT從站控制器,從而確認物理介面是否正常工作。之後,您可以對EtherCAT從站的EEPROM進行程式設計,然後重新運行應用程式以執行前述的PDI檢查。

評估EtherCAT從站節點解決方案
F28388D EtherCAT軟體解決方案包括EtherCAT從站演示和參考解決方案。兩者都包括從CPU1運行或從CM運行的變體。

EtherCAT從站演示應用程式是一個簡單的“回送”示例,其中從EtherCAT主站發送的資料由EtherCAT主站控制器接收並發送回主站。演示應用程式軟體堆疊如圖2所示。利用TwinCAT PC軟體來控制EtherCAT主站節點,您只需幾分鐘即可在工作臺上構建多節點EtherCAT網路。
 

圖2:F28388D EtherCAT Echoback演示App

此演示應用程式以二進位映射的形式提供,專為F28388D controlCARD而配置。由於此映射已集成EtherCAT從站堆疊,您無需自行生成從站堆疊代碼。您只需利用該應用程式對F28388 DcontrolCARD進行程式設計,並將一根CAT5電纜從controlCARD連接到EtherCAT主站(本例中為TwinCAT PC/PLC)。

自行創建EtherCAT從站節點解決方案
在使用EtherCAT從站演示應用程式進行評估後,F28388D EtherCAT套裝軟體含一個用於幫助您自行創建從站節點應用程式的參考解決方案。

EtherCAT從站參考解決方案具有與演示應用程式相同的回送功能。但是,該解決方案包含了對其進行調試以及在您自己的應用程式中對其進行開發所需的所有原始程式碼(除了EtherCAT從站堆疊本身)。圖3詳細說明了該解決方案的軟體堆疊。您可以通過EtherCAT Technology Group(ETG)從站堆疊代碼(SSC)ET9300工具獲取EtherCAT從站堆疊代碼。
 

圖3:包含ETG從站堆疊的F28388D EtherCAT回送解決方案

為了生成F28388D器件的從站堆疊代碼,F28388D EtherCAT軟體解決方案包中提供了一個設定檔,將該設定檔導入SSC工具後,只需通過該工具的下拉式功能表就可以使用各種F28388D從站配置了。選擇一種配置後,該工具會生成用於集成到解決方案中的從站堆疊原始程式碼。C2000Ware中的F28388d EtherCAT軟體使用文檔提供了進一步的詳細資訊。

當生成從站堆疊並連結到F28388D EtherCAT從站參考解決方案之後,您就可以開始運行該解決方案,並利用其開發自己的EtherCAT從站應用程式了。

立即下載C2000Ware,並快速開始開發具有C2000 F28388D MCU的EtherCAT從站控制器。

其他資源:
• 購買C2000 F28388D controlCARD
• 如需瞭解TI用於C2000微控制器的EtherCAT從站節點解決方案的更多資訊,請查看:
o DesignDRIVE培訓門戶網站。
o DesignDRIVE應用程式門戶網站。

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