本文对 Ether CAT 协议进行了研究，分析了 EtherCAT 在各个平台的应用。针
对 PC 机 Windows 平台上 EtherCAT 主站帧周期较长且不稳定性问题，提出使用
基于 ARM Cortex-M7 内核的 STM32F767 作为硬件平台的 EtherCAT 主站的实现
方法。
首先，分析了 RT-LAB 的开源 EtherCAT 主站 SOEM1.3.1(Simple Open
EtherCAT Master)软件架构；其次，对 STM32F767 以太网设备驱动进行优化，
并抛弃了对操作系统的依赖，将 SOEM1.3.1 移植到 STM32F767 平台下；最后，
采用 500us 插补周期，使用 2 台三洋公司 R 系列伺服驱动器和伺服电机作为从
站设备，测试 CSP 模式下对 2 个伺服轴的位置控制，验证嵌入式平台的 EtherCAT
主站的实现的有效性。
实验结果表明，与 PC 机 Windows 非实时平台帧周期 150-2000us 不等相比，
与实时 Linux 平台下最短帧周期 70us，偏差 10us 相比，嵌入式平台上过程数据
的帧周期稳定在 68us±1us。证明 216MHz 下的 ARM 平台经过适当的软件优化，
完全有能力作为 EtherCAT 主站使用，并提供 100us 以下级别的实时性，为工业
自动化、物联网及其它领域提供了一种更加简单轻便的 EtherCAT 工业现场总线
主站平台。
|
楼主
标题置顶
标题高亮
