Ethernet for Control Automation(EtherCAT)是一种基于以太网的高性能工业控制总线。它的通讯速度可以达到100Mbps,在一个网络配置中最多支持65535个从站节点。它支持多种拓扑结构例如星型、线型、树形等。
XMC4000系列中的XMC4300和XMC4800继承了EtherCAT模块。
XMC4800资源模块图:
XMC4300资源模块图:
基于XMC4800的EtherCAT总线方案具有以下优势:
1)因为其无需外部EtherCAT专用IC,无需外部Flash和EEPROM,无需外部晶振,所以节省了BOM成本。
2)单芯片解决方案能使终端产品体积更小,所以减少了PCB空间。
3)XMC4800内置2单元CCU8可用于开发电机控制。
4)100%兼容典型EtherCAT专用IC ET1100
XMC4800内部集成了电机控制模块和模拟信号检测模块,可以用于电机控制领域。XMC4300刨去了XMC4800中电机应用模块,可用于工业控制中的I/0模块。
以下是基于XMC4800的EtherCAT控制方案和其他方案比较。
左上是基于XMC4800的EtherCAT控制方案,可以看到这个方案仅需2片外部PHY,无需外部EEPROM和外部存储器。
右上是基于其他带EtherCAT模块的MCU,大部分这类MCU都需要外部的Flash和EEPROM,而且PHY需要外部晶振。
左下是基于 ASIC(例如 ET1100)的解决方案,这种方案需要用额外的 MCU 去做控制,而且同样需要外置的EEPROM 和外部晶振。
右下是基于FPGA的解决方案,这种方案往往采样高性能的FPGA实现EtherCAT IP,除此之外,有些FPGA还可以做主控,这种方案虽然运算性能和扩展性都较好,但成本很高,而且同样需要外部的存储器和外部晶振。
|