EtherCAT 软件架构

三种主要软件组件可在其中一款 TISitara 处理器上构成 EtherCAT 从站实施方案。第一个是在 PRU 中实现第 2 层功能的微代码。第二个是在 Arm 内核上运行的 EtherCAT 从站堆栈，第三个是工业应用，该应用依赖于使用此解决方案的终端设备。TI 在处理器软件开发套件 (SDK) 中提供了其他支持组件，例如协议适配层和设备驱动程序。不管是用 TI 测试的 EtherCAT 堆栈还是用别的堆栈，下页图 8 所示的架构都无需更改即可使用。这种 EtherCAT 解决方案还独立于操作系统之外，并且可参考 PRU-ICSS 固件 API 指南进行任何适应性调整。

在 EtherCAT 第 2 层中，PRU 实时内核分担数据电报处理、分布式时钟、地址映射、错误检测和处理以及主机接口的任务。

PRU 还模拟内部共享存储器中的 EtherCAT 寄存器空间。凭借确定性实时处理能力，PRU 能以始终如一且可预测的处理时延来处理 EtherCAT 数据电报。带有 TI DP83822 以太网 PHY 器件的 Sitara 处理器具有低延迟特性，这使 TI 的实施方案成为一款先进的 EtherCAT 从站解决方案。

图 8 EtherCAT 从站的软件架构。

图 9 EtherCAT 固件架构。

图 10 EtherCAT RX-TX 延迟