36.1. ECAT_IO

36.1.1. 1. 概述

ECAT_IO示例用于演示基于HPM6E80的ECAT外设和从站协议栈代码(SSC)实现ECAT数字IO从站的步骤。

  • 输入IO(2bit): SW6

  • 输出IO(2bit): LED8/LED3

  • RUN LED: LED7

  • ERR LED: LED6

36.1.2. 2. 准备

36.1.2.1. 2.1 硬件

36.1.2.2. 2.2 软件

  • TwinCAT3.1(Build 4024.56)

  • SSC Tool(SSC Version: 5.13; Config File Vers: 1.5.3.0)

36.1.3. 3. 工程设置

36.1.3.1. 3.1 使用Flash模拟EEPROM

默认设置为使用flash模拟eeprom, 无需修改工程设置。

36.1.3.2. 3.2 使用实际EEPROM

  • 如需使用实际的eeprom器件, 请在使用SSC Tool时将”Hardware”属性下的”ESC_EEPROM_EMULATION”和”CREATE_EEPROM_CONTENT”设置为0, 再生成从站协议栈代码。

  • 使用实际eeprom时, 在文件CMakeLists.txt中, 设置”set(CONFIG_EEPROM_EMULATION 0)”。

36.1.4. 4. 生成从站协议栈代码

由于许可问题, HPM_SDK不提供EtherCAT从站协议栈代码(SSC), 用户须从倍福官网下载SSC Tool并生成从站协议栈代码。

36.1.4.1. 4.1. 下载SSC Tool

  1. 进入ETG下载网页, 输入”SSC”过滤下载内容

    下载需要提供ETG会员账号和有效的Vendor ID

  2. 下载并安装SSC Tool

36.1.4.2. 4.2 SSC Tool中导入配置文件

  1. 打开SSC Tool, 选择Tool->Options

  2. 选择Configurations, 选择添加配置文件<hpm_sdk>/samples/ethercat/ecat_io/SSC/Config/HPM_ECAT_IO_Config.xml

36.1.4.3. 4.3 SSC Tool中创建新的工程

  1. 点击File->New

  2. 点击Custom选项, 并在下拉列表中选择HPMicro ECAT Digital IO

  3. 保存工程文件, 指定保存路径

  4. 导入应用 - 选择Tool->Application->Import, 导入文件<hpm_sdk>/samples/ethercat/ecat_io/SSC/digital_io.xlsx - 点击OK

36.1.4.4. 4.4 生成协议栈代码

  1. 点击Project->Create new Slave Files

  2. 选择输出路径, 须设置Src输出路径为ecat_io/SSC/Src路径, 或者设置其他路径将生成的生成的Src复制到ecat_io/SSC/Src目录下

  3. 点击Start生成从站代码和ESI文件

36.1.5. 5. TwinCAT工程设置

36.1.5.1. 5.1. 添加ESI文件

将SSC工具生成的ESI文件(ECAT-IO.xml)复制到TwinCAT的安装目录下(如: C:\TwinCAT\3.1\Config\Io\EtherCAT)。

36.1.5.2. 5.2 创建工程

  1. 打开TwinCAT软件，选择File->New->Project

  2. 选择TwinCAT Project, 命名后点击OK

36.1.5.3. 5.3 软件配置

  1. 更新网卡驱动(第一次使用时需要)

  2. 时钟设置 软件运行时可能遇到如下报错： 需要以管理员权限运行C：\TwinCAT\3.1\System\win8settick.bat

    Init4\RTime：Start Interrupt：Ticker started >> AdsWarning4115 （0x1013,RTIME：system clock setup failed）

36.1.5.4. 5.4 扫描设备

  1. 点击Device, 右键Scan

  2. 选择对应的网络设备

36.1.5.5. 5.5 更新EEPROM

  1. 双击扫描出的设备, 选择Online, 选择Box, 右键选择EEPROM Update。

    对于EEPROM内容为空的情况, 扫描设备时无法查询到匹配的Box, 此时需要更新EEPROM内容。

    在EEPROM内容为空的情况下, ESC上电加载EEPROM数据时会出现checksum错误, 该错误会造成PDI不工作, 此时EtherCAT通信是可能的, 可以通过主站更新EEPROM内容。

  2. 选择对应的ESI文件, 点击OK, 等待更新完成

  3. 重新上电评估板, 删除已扫描出的设备重新扫描后, 运行设备

36.1.5.6. 5.6 IO操作

  1. 输入IO, 拨动评估板上的拨码SW6, InputCounter数值发生变化

  2. 输出IO, 双击OutputCounter, 选择Online, 点击Write写入数值。 评估板LED9和LED3发生变化

  3. LED7为ECAT的RUN_LED, LED6为ECAT的ERROR_LED

36.1.5.7. 5.7 DC设置

  1. 双击Box, 选择DC, 点击Advanced Settings

  2. 设置模式为DC-Synchron并设置Shift Time(通常为Sync Unit Cycle时间的20%~30%)

  3. 双击Device, 选择EtherCAT, 点击Advanced Settings进行配置

  4. 选择Distributed Clock, 勾选DC in use, 之后点击确定

  5. 点击Restart TwinCAT

36.1.6. 6. 运行现象

当工程正确运行后, 串口终端会输出如下信息, 输入输出IO状态与TwinCAT工程配置相对应：

EtherCAT IO sample
EEPROM loading with checksum error.
EtherCAT communication is possible even if the EEPROM is blank(checksum error),
but PDI not operational, please update eeprom  context.

或是

EtherCAT IO sample
EEPROM loading successful, no checksum error.