01
EtherCAT技术概览
起源与发展 · 工业自动化定位 · 实时性/拓扑/高效交换
概览背景
02
EtherCAT协议基础
数据帧结构 · 寻址方式 · 周期/邮箱通信模式
协议核心
03
从站硬件架构
ESC核心功能 · 芯片对比(LAN9252/ET1100/AX58100) · 最小系统设计
硬件ESC
04
从站开发环境搭建
硬件平台 · TwinCAT/SSC Tool/Wireshark · IAR/Keil/STM32CubeIDE
环境工具链
05
从站协议栈 (SSC) 入门
SSC工具介绍 · 项目创建(PDO/SM/FMMU) · 生成代码框架
SSC协议栈
06
从站EEPROM配置
SII数据结构 · SSC Tool配置 · 读取/写入 · 错误排查
EEPROMSII
07
过程数据对象 (PDO) 映射
PDO概念 · Rx/Tx区别 · 映射配置(ESI) · 实战案例
PDO映射
08
同步管理器 (SM) 与FMMU
SM通道作用 · FMMU原理 · 配置步骤
SMFMMU
09
分布式时钟 (DC) 基础
同步机制 · SYNC0/SYNC1配置 · 性能测试与优化
DC同步
10
从站状态机 (ESM)
Init/Pre-Op/Safe-Op/Op · 状态切换实现 · 调试技巧
ESM状态机
11
邮箱数据通信
CoE/FoE/SoE/AoE · SDO通信 · 代码实现与调试
邮箱CoE
12
CoE协议详解
对象字典 · SDO上传/下载 · PDO映射关系 · 从站应用
CoE对象字典
13
FoE (文件访问) 协议
协议原理 · 固件升级流程 · 代码实现 · 可靠性保障
FoE升级
14
从站应用层开发 (数字量I/O)
数字量I/O设计 · GPIO驱动 · PDO关联 · 功能测试
I/O数字量
15
从站应用层开发 (模拟量采集)
ADC驱动 · PDO数据表示 · 滤波校准 · 性能优化
模拟量ADC
16
从站应用层开发 (脉冲输入/输出)
编码器接口 · PWM生成 · 高速计数器 · 周期同步
脉冲编码器
17
从站应用层开发 (电机控制接口)
步进/伺服驱动 · DS402协议 · 位置/速度/扭矩 · 驱动器配合
电机DS402
18
ESI文件编写
XML结构 · PDO/DC配置 · 验证与调试
ESIXML
19
从站调试工具 (TwinCAT)
主站配置 · 扫描从站 · PDO在线查看 · 状态机调试
TwinCAT调试
20
从站调试工具 (Wireshark)
数据帧抓取/过滤 · WKC/Cmd/Idx分析 · 通信故障分析
Wireshark抓包
21
从站调试工具 (SSC Tool调试)
调试模式 · 内部寄存器查看 · 模拟主站 · 日志分析
SSC Tool调试
22
从站启动流程与初始化
上电初始化 · ESC复位/EEPROM · 应用层初始化 · 常见问题
启动初始化
23
从站通信故障排查
中断原因 · 状态机卡死 · PDO异常 · 邮箱超时
故障排查
24
从站性能优化
DC同步优化 · PDO更新率 · 中断响应 · 代码效率
性能优化
25
从站固件升级方案
FoE升级 · Bootloader+Application · CRC校验/回滚
固件Bootloader
26
多从站系统联调
拓扑设计 · 地址分配 · DC同步 · 系统性能测试
多从站联调
27
从站EMC与可靠性设计
硬件EMC(隔离/滤波) · 软件看门狗/校验 · 环境适应性
EMC可靠性
28
从站开发项目管理
开发流程 · Git版本管理 · 文档规范 · 团队协作
管理Git
29
从站认证与一致性测试
CTT工具 · 物理/协议/应用层测试 · 报告解读 · 认证
认证CTT
30
从站开发实战案例 (完整项目)
8路DI/DO · 硬件设计 · 软件架构 · 调试记录 · 经验教训
实战项目