C2000 EtherCAT技术如何为从站堆栈开发的每阶段提供需求
本系列技术文章的第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，并介绍了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实现的特点和优势。在第3部分中，我们将详细介绍自行开发从站节点应用程序的三个阶段，并介绍ti c2000 controlsuite™软件中的ethercat包如何为每个阶段提供支持。
鉴于ethercat技术和c2000 mcu运动控制应用在软件方面有待支持，客户也在此方面提出了请求，ti利用其嵌入式软件开发经验和c2000 mcu架构知识创建了一套软件解决方案，旨在帮助开发it c2000实时控制mcu的ethercat从站节点。软件包将帮助您：
l 评估从站节点的堆栈。
l 验证自定义硬件的正确操作/连接。
l 使用您的硬件和etg分发的堆栈创建一个完整的从站节点应用程序。
第一步：评估c2000 ethercat节点（堆栈和硬件）
c2000 ethercat技术支持中，包含的第一个软件解决方案旨在让您轻松快速熟悉基本解决方案。利用用于ethercat主节点的twincat pc软件、简易“echoback”示例应用以及ethercat从站和c2000 delfino mcu controlcard套件，您可在几分钟内在工作台上构建多节点ethercat网络。
ethercat “slave demo”项目是ethercat controlcard的二进制映像发布，针对包括从堆栈二进制版本在内的c28x cpu进行了优化。因此，您需要做的就是对c2000 mcu进行编程，并将cat5电缆连接到ethercat主站——twincat pc/plc。
图1：c2000 mcu开箱即用的ethercat从站演示和评估解决方案
该评估项目将帮助您回答以下问题：从外部ethercat控制器（et1100）到c2000 mcu的传输延迟是多少？该解决方案对中央处理单元（cpu）带宽要求是多少？硬件抽象层（hal）和从堆栈的内存占用量是多少？
下载最新的controlsuite软件后，您可通过在controlsuite开发套件项目中执行设置文件“ethercat_slave_demo_code_v01_00_00_00_setup”来安装演示和评估示例。
第二步：验证您的ethercat硬件
第二种软件解决方案让您从基于ti controlcard工具，转变为帮助您自行开发硬件。ethercat社区将可编程控制器的接口称为处理器数据接口（pdi）。您可在适用于高性能mcu的ethercat接口参考设计找到并行pdi，“async16”（c2000 mcu外部存储器接口［emif］）和串行pdi（c2000 mcu串行外设接口［spi］）的参考硬件设计。该软件项目将帮助您验证“从mcu到线路”构建的硬件接口是否正确。
由于硬件抽象层（hal）测试应用程序（参见图2）可与twincat主节点通信，因此该软件项目可帮助您验证ethercat控制器（例如et1100）的物理pdi接口（emif和spi端口），以及物理层（phy）和以太网是否都已正确连接。
这种情况下，您无需ethercat从站堆栈来验证硬件连接。与第一步中有所不同，hal测试项目可用作源代码，以帮助验证或使c2000 mcu适用于ethercat控制器的其他物理接口。
图2：c2000 mcu hal测试应用程序
第三步：自行创建ethercat从站节点解决方案
最后，如设计人员需要将经验证的硬件与ethercat堆栈集成时，ethercat应用参考项目提供了一个逐步讲解的示例。该项目包含构建示例ethercat从站节点（初始化、hal、echoback应用程序）所需的源代码。ethercat从站堆栈本身除外，您必须通过ethercat技术组获得从站堆栈。它作为从站堆栈配置（ssc）工具的一部分进行分发。
图3：c2000 mcu本机ethercat从站堆栈参考开发框架
如果您的配置工具版本不支持c2000 mcu，那么controlsuite项目会包含一个补丁，可在下拉处理器选择对话框中为您提供c2000 mcu（以及async16和spi pdi选项）。有关如何使用ssc插入代码的详细信息，请参阅“ethercat解决方案参考指南”。
现有两种项目配置可供选择：
l 在代码更改频繁的项目初始阶段，基于随机存取存储器（ram）的项目通常很有用（编程闪存花费的时间较少）。
l 当代码更加成熟并准备好通过目标c2000 mcu的电源循环进行测试时，基于闪存的项目通常很有用。
通过在controlsuite软件中发布ethercat slave和c2000 delfino™mcu controlcard套件以及ethercat解决方案参考，您可快速启动开发直接在c2000 mcu上运行的ethercat从站堆栈。
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l 评估从站节点的堆栈。
l 验证自定义硬件的正确操作/连接。
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第二步：验证您的ethercat硬件
第二种软件解决方案让您从基于ti controlcard工具，转变为帮助您自行开发硬件。ethercat社区将可编程控制器的接口称为处理器数据接口（pdi）。您可在适用于高性能mcu的ethercat接口参考设计找到并行pdi，“async16”（c2000 mcu外部存储器接口［emif］）和串行pdi（c2000 mcu串行外设接口［spi］）的参考硬件设计。该软件项目将帮助您验证“从mcu到线路”构建的硬件接口是否正确。
由于硬件抽象层（hal）测试应用程序（参见图2）可与twincat主节点通信，因此该软件项目可帮助您验证ethercat控制器（例如et1100）的物理pdi接口（emif和spi端口），以及物理层（phy）和以太网是否都已正确连接。
这种情况下，您无需ethercat从站堆栈来验证硬件连接。与第一步中有所不同，hal测试项目可用作源代码，以帮助验证或使c2000 mcu适用于ethercat控制器的其他物理接口。
图2：c2000 mcu hal测试应用程序
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图3：c2000 mcu本机ethercat从站堆栈参考开发框架
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