基于EtherCAT的嵌入式网关适配器的研究和设计
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 目录 | 第5-8页 |
| 1 绪论 | 第8-13页 |
| ·课题背景及研究意义 | 第8页 |
| ·国内外研究发展现状 | 第8-11页 |
| ·工业以太网发展概述 | 第8-10页 |
| ·EtherCAT的特点与发展现状 | 第10-11页 |
| ·课题完成的主要工作 | 第11页 |
| ·论文结构 | 第11-13页 |
| 2 总体方案设计 | 第13-22页 |
| ·EtherCAT适配器功能描述 | 第13页 |
| ·EtherCAT适配器应用场景 | 第13-14页 |
| ·EtherCAT适配器技术指标 | 第14-15页 |
| ·EtherCAT适配器硬件架构 | 第15-19页 |
| ·适配器的硬件总体架构 | 第15页 |
| ·嵌入式单片机选型 | 第15-16页 |
| ·EtherCAT从站协议控制芯片选型 | 第16-18页 |
| ·以太网物理层器件选型 | 第18-19页 |
| ·EtherCAT适配器软件架构 | 第19-21页 |
| ·适配器的软件总体架构 | 第19页 |
| ·嵌入式操作系统选型 | 第19-21页 |
| ·本章小结 | 第21-22页 |
| 3 EtherCAT协议 | 第22-32页 |
| ·EtherCAT系统组成 | 第22-24页 |
| ·EtherCAT主站组成 | 第22-23页 |
| ·EtherCAT从站组成 | 第23-24页 |
| ·EtherCAT物理拓扑结构 | 第24页 |
| ·EtherCAT数据帧结构 | 第24-26页 |
| ·EtherCAT通信 | 第26-29页 |
| ·EtherCAT报文寻址方式 | 第26-27页 |
| ·EtherCAT通信服务 | 第27-28页 |
| ·EtherCAT通信模式 | 第28-29页 |
| ·EtherCAT状态机及各状态关系 | 第29-30页 |
| ·EtherCAT应用层协议 | 第30-31页 |
| ·本章小结 | 第31-32页 |
| 4 基于嵌入式单片机的网关适配器硬件设计 | 第32-40页 |
| ·硬件整体设计 | 第32-33页 |
| ·外围配置电路 | 第33-37页 |
| ·电源电路 | 第33页 |
| ·复位电路 | 第33-34页 |
| ·PHY器件及以太网接口电路 | 第34-35页 |
| ·LED电路 | 第35-37页 |
| ·通信电路 | 第37-39页 |
| ·ET1100电路 | 第37页 |
| ·主从单片机接口电路 | 第37-38页 |
| ·485电路 | 第38-39页 |
| ·本章小结 | 第39-40页 |
| 5 基于uC/OS-Ⅲ的嵌入式软件设计 | 第40-69页 |
| ·软件整体设计 | 第40-45页 |
| ·嵌入式驱动整体设计 | 第40-42页 |
| ·嵌入式软件整体设计 | 第42-45页 |
| ·uC/OS-Ⅲ操作系统移植 | 第45-48页 |
| ·官方库代码编译 | 第46页 |
| ·时基相关修改 | 第46页 |
| ·官方库代码裁剪 | 第46-47页 |
| ·操作系统移植测试 | 第47-48页 |
| ·嵌入式驱动部分 | 第48-60页 |
| ·EtherCAT对象字典动态初始化驱动 | 第48-50页 |
| ·ET1100驱动 | 第50-53页 |
| ·代码升级驱动 | 第53-56页 |
| ·从单片机通信驱动 | 第56-60页 |
| ·嵌入式软件部分 | 第60-68页 |
| ·EtherCAT协议栈移植 | 第60-62页 |
| ·组态交互任务 | 第62-65页 |
| ·PLC交互任务 | 第65-67页 |
| ·从站交互任务 | 第67-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 6 系统测试 | 第69-78页 |
| ·测试环境搭建 | 第69-74页 |
| ·测试系统组成 | 第69-70页 |
| ·上位机组态软件介绍 | 第70-72页 |
| ·TwinCAT配置 | 第72-74页 |
| ·测试方案 | 第74-75页 |
| ·TwinCAT通信测试方案 | 第74页 |
| ·扫描周期测试方案 | 第74页 |
| ·升级测试方案 | 第74-75页 |
| ·系统测试 | 第75-77页 |
| ·TwinCAT通信测试 | 第75-76页 |
| ·扫描周期测试 | 第76-77页 |
| ·升级测试 | 第77页 |
| ·本章小结 | 第77-78页 |
| 总结与展望 | 第78-79页 |
| 致谢 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-83页 |