ZHCAEA5 August   2024 AM625 , AM6442 , AM69 , TDA4VM

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
    1. 1.1 什么是 EtherCAT？
    2. 1.2 什么是 PLC？
    3. 1.3 什么是 CODESYS？
  5. 2评估平台和方法
    1. 2.1 硬件
    2. 2.2 软件
    3. 2.3 测试拓扑
  6. 3性能指标
    1. 3.1 Cyclictest 性能指标
    2. 3.2 EtherCAT 性能指标
  7. 4优化
    1. 4.1 已实现的优化
    2. 4.2 未来注意事项
      1. 4.2.1 设置最大 CPU 频率
      2. 4.2.2 隔离核心
      3. 4.2.3 设置 CPU 亲和性
      4. 4.2.4 隔离核心并设置 CPU 亲和性
      5. 4.2.5 Ksoftirqs 到 FIFO
      6. 4.2.6 增加实时调度时间
      7. 4.2.7 禁用 irqbalance
      8. 4.2.8 使用独立的网络接口卡 (NIC)
      9. 4.2.9 禁用不必要的驱动程序
  8. 5总结
  9. 6参考资料
  10. 7附录 A：如何使用 CODESYS 协议栈将 TI 嵌入式处理器设置为 EtherCAT 控制器
    1. 7.1 硬件要求
    2. 7.2 软件要求
    3. 7.3 硬件设置
    4. 7.4 软件设置
      1. 7.4.1 Windows PC 设置
      2. 7.4.2 EtherCAT 控制器设置
      3. 7.4.3 CODESYS Development System 项目
      4. 7.4.4 执行
    5. 7.5 如何查看性能测量结果
      1. 7.5.1 附录 A 资源
  11. 8附录 B：如何在 CODESYS 协议栈上实现无限运行时间
    1. 8.1 CODESYS 许可背景
    2. 8.2 获取 CODESYS 许可证
    3. 8.3 激活 CODESYS 许可证
      1. 8.3.1 背景
      2. 8.3.2 建议的步骤
    4. 8.4 验证已应用 CODESYS 许可证
      1. 8.4.1 验证已应用 CODESYS 许可证的已知问题

摘要

几乎所有的实时工业控制都依赖于周期性计算和通信的架构。设计解决方案的性能估算通常基于中断延迟等微基准测试（例如 Cyclictest）和一些计算基准测试（如备受推崇的 Dhrystone）。EtherCAT® 是用于机器人、工厂自动化和精确电机驱动控制领域中的控制系统的主要工业以太网协议之一。主要性能指标是在给定设备数量和交换数据结构大小的情况下，可实现的最短周期时间。无论是在控制器内还是在网络内，时序和同步稳定性都是另一个重要考虑因素。EtherCAT 控制器（以前称为 EtherCAT 主站）解决方案可用于高级操作系统（例如适用于 Windows® 的 TwinCAT® 和适用于 Linux 的 CODESYS®），以及高度优化的商业解决方案（例如 icECAT 和开源 IgH 协议栈）。一些优化的设计能够在微控制器核心上运行，并且彼此之间相比以及与全功能高端解决方案相比涉及不同的权衡。本应用手册探讨了使用 CODESYS EtherCAT 协议栈运行实时 Linux 的德州仪器 (TI) 嵌入式处理器上可实现的周期时间。