一、EtherCAT的尋址模式

1.1、設備尋址

EtherCAT 幀頭的命令字段是對報文尋址方式的描述，主站發(fā)送數(shù)據(jù)幀的尋址方式如下表所列。

在設備尋址時，EtherCAT子報文頭內(nèi)的32b 地址分為16b從站設備地址和16b從站設 備內(nèi)部物理存儲空間地址（也叫從站內(nèi)存偏移地址），如圖2-13所示。16b從站設備地址可 以尋址65535個從站設備，每個設備內(nèi)最多可以有64 KB的本地地址空間。
設備尋址時，每個報文所尋址的從站設備是唯一的。有兩種不同的設備尋址機制，如下所示。

1.1.1 增量尋址

對增量尋址來說，position 由從站在網(wǎng)段中的位置決定，每個從站的 position值為 1-slave，slave 號是從站的位置，與主站連接的從站 slave 號是 1，第二個從站 slave 號是 2，依此類推……EtherCAT 幀在經(jīng)過每個從站時會先檢查 position字段是否為 0，若為 0，則是發(fā)給當前從站的數(shù)據(jù)，從幀中讀取數(shù)據(jù)或向幀中插入數(shù)據(jù)，position 字段加 1；若不為 0，則不是發(fā)給當前從站的數(shù)據(jù)，將 position字段加 1，幀繼續(xù)傳送到后續(xù)從站。

每經(jīng)過一個從站幀的 WKC 值加 1，可以使用增量地址讀的方式，根據(jù) WKC值判斷 Ether CAT 網(wǎng)段內(nèi)有多少從站（也可以使用廣播地址讀方式，地址 0 為讀所有從站）。增量尋址模式多用于上電后主站對從站的配置過程 。

1.1.2 配置地址尋址

從站的 ESC 芯片，集成有一個 16 位的配置寄存器。上電后，該寄存器內(nèi)容是 0，表示該從站還沒有被賦予一個配置地址。此時不能對其進行配置地址尋址。
在主站對從站網(wǎng)絡配置過程中，一個重要內(nèi)容是設置從站的配置地址 。具體過程中是將這個配置寄存器配置為從 0x0001-0xFFFF 的任何一個值。但是不同的從站要具有不同的值，保證每個從站的配置地址都是唯一的。具體一個從站的配置地址是多少，完全由主站決定。不同的主站實現(xiàn)可能有不同的配置地址設置方法，例如，在 SOEM 上，每個從站的配置地址按如下公式來得到：0x1000+從站號。可以配置從站 1 的地址是 0x1001，從站 2 的地址是 0x1002，對從站 1和從站 2 進行讀寫操作。主站完成了對從站配置地址的設定后，就可以使用配置地址對指定從站尋址。

1.2 邏輯尋址

邏輯尋址時 EtherCAT 幀中的 32 位地址即為邏輯地址，從站的 ESC 芯片內(nèi)部集成了功能單元 FMMU，可以將主站邏輯地址映射為從站的物理地址。使用邏輯尋址時，將所有從站看做一個 32 位地址的邏輯設備，擁有 4G 的尋址空間，主站可以同時對多個從站寫數(shù)據(jù)，也可以同時從多個從站讀取數(shù)據(jù)，從而使主站對從站的尋址更加快速靈活高效。邏輯尋址適用于過程數(shù)據(jù)的通信中。

每一個從站 ESC配置 8 個 FMMU 單元MMU 單元可以建一段邏輯地址映射到該從站一段連續(xù)物理地址。配置完畢所有從站的 FMMU 映射，則使用邏輯地址，主站可以同時操作多個從站。使用邏輯地址之前，主站需要通過配置尋址方式對邏輯控制單元 FMMU 進行配置，否則使用邏輯地址尋址的幀對這個從站 ESC的數(shù)據(jù)不會進行讀寫操作 。主站需要配置邏輯地址空間的起始地址、從站的物理空間的起始地址、映射空間大?。ㄒ罁?jù)跨過的字節(jié)算）、邏輯起始地址的開始位、物理空間起始地址的開始位。

FMMU操作具有以下功能特點：
? 每個數(shù)據(jù)邏輯地址字節(jié)只允許被一個FMMU讀和被另一個FMMU寫操作，或被同一個 FMMU讀/寫交換（讀取并馬上寫入）操作；
? 對一個邏輯地址的讀/寫操作與使用一個FMMU讀以及使用另一個FMMU寫操作具有相同的結果；
? 按位讀/寫操作不影響報文中沒有被映射到的其他位，因此允許將幾個從站ESC中的位數(shù)據(jù)映射到主站的同一個邏輯字節(jié)；
?讀/寫一個未配置的邏輯地址空間不會改變其內(nèi)容Q

1.3 廣播尋址

廣播尋址是尋址從站網(wǎng)絡中的所有從站。使用廣播讀操作，讀取到的從站
數(shù)據(jù)邏輯或后返回主站；使用廣播寫操作將寫內(nèi)容寫到所有從站。一般在初始化時使用廣播尋址方式對從站進行配置，并根據(jù)返回主站的數(shù)據(jù)幀中的 WKC字段來統(tǒng)計從站數(shù)量。

1.4 EtherCAT網(wǎng)段尋址

1.4.1 直連模式

將一個Elhe&AT網(wǎng)段直接連到主站設備的標準以太網(wǎng)端口，如圖2-9 所示。此時，主站使用廣播MAC地址的形式。

1.4.2 開放模式

將 ElherCAT網(wǎng)段連接到一個標準以太網(wǎng)交換機上，如圖2-11所示。此 時，一個網(wǎng)段需要一個MAC地址，主站發(fā)送的EtherCAT數(shù)據(jù)幀中的目的地址是它所控制網(wǎng) 段的MAC地址，開放模式下ElherCAT數(shù)據(jù)幀如圖2-12所示。

EtherCAT網(wǎng)段內(nèi)的第一個從站設備有一個IS0/1EC 8802. 3 的 MAC地址，這個地址表示了整個網(wǎng)段。這個段地址從站能夠交換以太網(wǎng)幀中的目的地址區(qū)和源地址區(qū)。如果EtherCAT數(shù)據(jù)幀通過UDP傳送，這個設備也會交換源和目的IP地址、源和目的UDP端口 號，使響應的數(shù)據(jù)幀完全滿足UDP/IP標準。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-617543.html

1.5 EtherCAT通信服務命令

到了這里，關于EtherCAT的尋址模式的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！