EtherCAT研发工具产品概览

1、BECKHOFFETHERCAT研发相关产品EL98xx | EtherCAT评估套件该评估套件可被用作为 EtherCAT 从站的研发平台。该平台配有板载式控制卡，用于采用ASIC 芯片ET1100 或在FPGA 基础上实现完整的 EtherCAT 连接。它集成了一个用于 FPGA的编程接口。所有的ASIC 或FPGA 过程数据接口 （ PDI ）都连接到引脚并可通过 PDI选择开关进行选择。可以选择将SPI接口与一个包含在套件中的PIC 微控制器相连，或直接连接到引脚上。同时，该套件还提供一个控制器的编程和调试接口。因此，EL98xx可以被用作为EtherCAT 从站样本代码ET9300

2、（包含在评估套件中）的平台。H术参EL9820EL9821EL9830EL9840评估套件base board母板EtherCAT从站控制器ASIC ET1100ASIC ET1100Altera FPGAXili nx FPGA板载式控制卡FB1111-0142 ，搭FB1111-0142 ，搭FB1122，搭载FB1130，搭载载 ASIC ET1100载 ASIC ET1100Altera Cycl one IIIXili nx Sparta n-3E适配卡EL9803，用于使用FB1111-0142 的SPI和pC接口EL9803 ,用于使用FB1111-0142 的SPI和yC接口软

3、件EtherCAT 从站样本代码 ET9300附件电缆，技术文档电路图参考设计培训可选择TR8100含每人1天的培训（TR8100 ）可选择TR8100可选择TR8100供描述EL9803适配卡，用于在带 ET1100 的EtherCAT 评估套件上使用 FB1111-0142 的所有 接口（ yC、SPI、数字量I/O ） o无需集成在设备中； 经过适当调整的 EtherCAT 板载式控制卡也可用于此目的（见FB1111-014X ）。米用EL9803 和FB1111-0142 ,可以使用现有的、带 ET1100 的EL9800 评估套件基板。FB1111, FB1122, FB1130 |

4、 EtherCAT 板载式控制卡FB11xx EtherCAT 板载式控制卡提供基于EtherCAT ASIC ET1100 和与 ET18xxEtherCAT IP 内核配套使用的 Altera 或Xilinx FPGA 的完整的 EtherCAT 连接。所有的FB11xx都有相同的结构，并可与 EtherCAT 评估套件结合起来使用。可将它们作为EtherCAT 接口集成到设备中。描述FB1111-0140带ET1100 和 忆 接口的EtherCAT 板载式控制卡； 可以作为EtherCAT 接口集成入设备中FB1111-0141带ET1100 和SPI接口的EtherCAT 板载式控制

5、卡；可以作为EtherCAT 接口集成入设备中FB1111-0142带ET1100 和 数字量I/O 接口的EtherCAT 板载式控制卡；可以作为EtherCAT 接口集成入设备中；包含在 EL982x 评估套件中FB1122带 Altera Cyclone III 的EtherCAT板载式控制卡FB1130带 Xilinx Spartan-3E (XC3S1200E )的 EtherCAT 板载式控制卡ET1100, ET1200 | EtherCAT ASIC 芯片ET110O, ET1200EtherCAT ASIC 芯片ET1100 和ET1200为实现EtherCAT 从站提供了一

6、种结构紧凑、经济高效的解决方案。它们直接在硬件中处理EtherCAT 协议，因而可确保硬件设备的高性能和实时性，而与任何下游从站微控制器及相关软件无关。通过芯片提供的三个过程数据接口 -数字量I/O、SPI和8/16 位 Q （ET1200无该接口）， EtherCAT ASIC 能够实现 简单的数字量模块，而不再需要微控制器或研发自带处理器的智能设备。这两种ASIC 芯片都带有分布式时钟功能，通过该功能能够实现EtherCAT 从站<< 1 q的高精度同步。芯片供电电压为3.3 V或5 V;内核电压为2.5 V,由集成的同相稳压器生成或者直接供电。 ET1100是一种适用于任何类

7、型的 EtherCAT 设备的通用解决方案；ET1200则特别适用于将E-bus/LVDS （低压差分信号）作为内部接口的模块化设备。由于这两种ASIC 芯片结构紧凑，外部组件数量少，因此它们仅需极小的安装空间。ET1100 ASIC 外壳（BGA128 ）尺寸仅为 10 x 10 mm。该芯片最多可支持 4 个EtherCAT端口。8 kB的双口内存（DPRAM ）空间用于读写过程数据和参数数据，可选择通过平行 或串行数据总线寻址。另外，在使用该芯片实施时可不使用控制器。在这种情况下，可最多 直接连接32个数字量信号。ET1200 ASIC 芯片是ET1100的 小”型变体；其 QFN48

8、外壳尺寸仅为 7 x 7 mm，芯片结构更为紧凑。该设备带有16个数字量I/O接口和用于实现高精度同步的分布式时钟硬件。通过快速串行接口（20 Mbit/s ）寻址1 kB 的DPRAM。ET1200 有两个EtherCAT 端口，其中一个可被用作 Mil来连接一个标准的物理层； 另一个端口用于 LVDS，因此ET1200特 别适用于将LVDS用作内部总线物理层的模块化设备。H术参ET1100-0000ET1200-0000EtherCAT 端口数4 （最多 4 x Mil）2 （最多 1 x Mil ）FMMU8 3SYNC man ager8 4DPRAM8 kbyte1 kbyte分布式

9、时钟yes （64 bits）有（64位）过程数据接口32位数字量I/O16位数字量I/OSPISPI8/16 位（1C外壳BGA128 , 10 x 10 mmQFN48 , 7 x 7 mmET1810, ET1815 | 用于 Altera禾口 XilinxFPGA 的 EtherCAT IP核采用EtherCAT IP核，可以在一个FPGA (现场可编程门阵列即一个包含可编程逻辑组件的功能块)上实现 EtherCAT 通讯功能和专用功能。EtherCAT 功能可自由配置。可将IP Core集成到自己的 FPGA 设计中，并提供Avalon (Altera)或OPB (Xilinx)接口

10、与软核 处理器通信。物理接口和内部功能可调，例如FMMU 和同步管理器数量、DPRAM 大小等等。过程数据接口( PDI)和分布式时钟也是可配置的。其中包含的各个功能都与EtherCAT 规范和 EtherCAT ASIC 芯片(ET1100残留差错概率：报文有差错而又未被检出的概率所需逻辑单元的数量取决于所选配置：Altera IP 核：-32位数字量I/O , 1 kB RAM ,不带分布式时钟，带FMMU 和同步管理器，约 4500个逻辑单 元-16位 Q 接口，60 kB RAM，带分布式时钟，,ET1200 ）兼容。residual error probability8个FMMU 和

11、8个同步管理器，约15,000个逻辑单元Xilinx IP 核：-32位数字量I/O , 1 kB RAM ,不带分布式时钟， 带FMMU 和同步管理器，约2500 个逻辑片(Spartan-3E )-16位 Q 接口，60 kB RAM，带分布式时钟，8个FMMU 和8个同步管理器，约8000个逻辑片(Spartan-3E )EtherCAT Altera IP核可以与下列 FPGA 配套使用：Cyclone、Cyclone II、Cyclone III*、Stratix、Stratix III* （* =近期将推出）EtherCAT Xili nx IP核可以与下列 FPGA 配套使用：S

12、partan-3、Spartan-3E、Spartan-3a、Virtex-II、Virtex-II Pro、Virtex-II Pro X、Virtex-4 和 Virtex-5 。ET9000, ET9200, ET9300 | EtherCAT 开发软件ET9000 | EtherCAT组态工具主站的同时无需开发组态工具。或将它集成并分配到其自开发软通过EtherCAT规范中明确定义的接口，在开发EtherCATEtherCAT主站开发人员可直接使用 EtherCAT组态工具,件包中。用于配置一个EtherCAT 网络的Windows 软件包括:-配置工具用于：-读取XML设备描述-生成

13、XML配置描述特性-在线特征-通过主站样本代码接口扫描 EtherCAT 网络-诊断功能-用于调试的自运行在线模式-在线和离线拓扑结构显示，包括用于第三方软件的OCX-自动化软件接口将组态工具作为COM 服务器启动-COM 接口-用于在客户端和服务器之间交换参数的XML接口-包括嵌入式图形化用户操作界面-EXE文件，可在 Windows 2000、XP和Vista 环境下运行如果使用了 Beckhoff 的TwinCAT 自动化软件，则不再需要EtherCAT 组态工具。ET9200 | EtherCAT主站样本代码EtherCAT主站样本通讯软件是一个基于Windows的用户模式应用程序，用

14、于实施EtherCAT主站。基于该产品，Beckhoff为EtherCAT 主站开发人员提供 TR8200 培训。该软件具有以下功能:- 启动及组态：分析 XML-File （由组态工具生成），并依此对网络进行配置- 发送和接收从网络适配器传送的未经处理的以太网帧- 管理EtherCAT从站状态- 发布EtherCAT初始命令，该命令为主站到从站设备的多种状态传输而定义。- 邮箱通讯-CoE (CANopen over EtherCAT )-SoE (Servodrive Profile over EtherCAT )-EoE ( Ethernet over EtherCAT )-FoE (

15、File Access over EtherCAT )- 基于EtherCAT 协议的Can open通讯- 基于EtherCAT协议的以太网通讯- 集成了软件的虚拟交换机功能（延迟从EtherCAT网络接收到的 EtherCAT通讯中的以太网信息。）-循环过程数据通讯-分布式时钟状态机软件作为源代码发送并可根据具体的硬件环境（以太网控制器）加以调整，然后集成到实时环境中。ET9300 | EtherCAT从站样本代码EtherCAT 从站采样代码是一个 ANSI C源代码，支持 Q 和SPI接口。该代码是实施 带处理器的EtherCAT设备的开发基础。特征-在从站控制器中处理 EtherCA

16、T 协议-扩展状态机处理-邮箱处理-协议处理，用于：-CoE ( CANopen over EtherCAT )-FoE (File Access over EtherCAT )-EoE ( Ethernet over EtherCAT )-SoE ( Servodrive Profile over EtherCAT )-适应于各种变体的样本应用程序EtherCAT从站采样代码包含在EtherCAT 评估套件EL98xx 中。描述ET9000EtherCAT组态工具的使用授权ET9200EtherCAT主站样本代码的使用授权ET9300EtherCAT从站样本代码的使用授权（包含在EtherC

17、AT 评估套件中）ET1902, ET1903 | Safety over EtherCAT使用授权为了实现EtherCAT 安全相关数据通讯，Beckhoff完全开放Safety over EtherCAT 协议。该安全协议符合IEC 61508标准，可达到安全集成级别（SIL）3，通过了德国技术检验机 构（TuV ）的认证。EtherCAT 是单通道通讯系统。传输介质是一个 黑色通道”，不包括在安全审议内。因此， 该安全协议也可通过其它通讯系统、干线或WLAN 传输。可根据要求缩短传输周期，而不会影响残留差错概率。在 Safety over EtherCAT 主站和从站之间进行的安全数据周

18、期性交 换如同由一个看门狗监控的连接。一个主站可以建立并监控多个不同从站的连接。Safety over EtherCAT帧包含一个指令、通过 CRC校验的安全过程数据和一个唯一接口ID。一个最小帧长度为 6 byte，带1 byte安全过程数据。最大帧长度由从站所需的过程数 据数量决定。协议无最大长度限制。使用该授权可以在设备内执行Safety over EtherCAT协议。它们是一般性使用授权，和数量无关。信描述ET1902兼容Safety over EtherCAT 协议从站设备的-Safety over EtherCAT 从站规范- 测试规范和用于 Safety over EtherCAT-技术简介，在德国威尔为期1天的研讨会-为期1年的维护合同一般使用授权，包括从站的测试ET1903兼容Safety over EtherCAT 的主站设备的一般