ZYNQ IgH EtherCAT主站方案就这么开源了！

一口Linux 2021-11-12 11:40

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前言：

EtherCAT（以太网控制自动化技术）是一个开放架构，以以太网为基础的现场总线系统，其名称的CAT为控制自动化技术（Control Automation Technology）字首的缩写。EtherCAT是确定性的工业以太网，最早是由德国的Beckhoff公司研发。

本文主要演示基于ZYNQ的IgH EtherCAT控制伺服电机方案。此外，想要了解IMX8、ZYNQ、AM5728、AM5708、AM437x、AM335x、T3/A40i等平台的开源EtherCAT主站IgH案例，可点击：开源IgH EtherCAT主站方案，基于IMX8、ZYNQ、AM335x、T3等平台自行查看，或点击文末链接/二维码下载资料。

案例适用开发环境：

Windows开发环境：Windows 7 64bit、Windows 10 64bit

Linux开发环境：Ubuntu 14.04.3 64bit

虚拟机：VMware15.1.0

PetaLinux：2017.4

Kernel：linux-xlnx-xenomai-g7645980-v1.0

IgH EtherCAT：ethercat-stable-1.5-gcd0d17d-20210723

Xenomai：xenomai-v3.0.11-g4f49146

伺服驱动器：台达ASD-A2-0121-E

伺服电机：台达ECMA-C10401GS

1 IgH EtherCAT简介

IgH EtherCAT为运行于Linux系统的免费开源EtherCAT主站程序，框架如下所示，官方文档：https://www.etherlab.org/download/ethercat/ethercat-1.5.2.pdf。

图 3

IgH EtherCAT主站通过构建Linux字符设备，应用程序通过对字符设备的访问实现与EtherCAT主站模块的通信。

IgH EtherCAT开发包提供EtherCAT工具，该工具提供各种可在Linux用户层运行的命令，可直接实现对从站的访问和设置，如设置从站地址、显示总线配置、显示PDO数据、读写SDO参数等。

IgH EtherCAT官网：https://www.etherlab.org/en/ethercat。

2 案例说明

*案例测试硬件平台：

TLZ7x-EasyEVM-S评估板（Xilinx Zynq-7010/7020），想要获取产品资料信息，可点击文末链接/二维码下载。

图 1 TLZ7x-EasyEVM评估板

*产品视频，欢迎点击进入查看~

案例功能：控制伺服电机正转和反转。

（1）正转：伺服电机目标速度从0加速到10000，当达到10000速度后，控制伺服电机减速至0，循环运行。

（2）反转：伺服电机目标速度从0加速到-10000，当达到-10000速度后，控制伺服电机减速至0，循环运行。

图 4

3 案例测试

请按下图所示使用网线连接评估板RGMII ETH网口和伺服驱动器A的IN网口，将伺服驱动器A的OUT网口使用网线连接至伺服驱动器B的IN网口。

图 5

图 6

为便于测试，我司提供已验证的基于Xenomai编译生成的内核镜像文件和设备树镜像文件，位于案例"igh_ethercat_dc_motor\kernel-xenomai\images\linux-xlnx-xenomai-g7645980-v1.0\"目录下，请替换至Linux系统启动卡rootfs分区boot目录下。同时将linux-xlnx-xenomai-g7645980-v1.0目录下的module驱动压缩包4.9.0-xilinx-g7645980.tar.gz，解压至Linux系统启动卡rootfs分区"lib/modules/"目录下。

备注：如需使用由内核源码重新编译生成的内核镜像文件和设备树文件，请参考Linux系统使用手册将编译的module驱动安装至Linux系统启动卡中，默认安装后module驱动目录为4.9.0-xilinx。