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

硬件

通过使用 CODESYS EtherCAT 协议栈,SK-AM62B 作为 EtherCAT 控制器运行时可捕获性能指标。由十个 Beckhoff 数字输出器件 (EL2889) 组成的网络使用 Beckhoff EtherCAT 耦合器 (EK1100) 连接到 EtherCAT 控制器。这些指标在同一网络中的 TMDS64EVM、SK-AM69 和 SK-TDA4VM 上会进一步捕获。

除了 AM62A 平台之外,表 2-1 中的所有平台都作为 EtherCAT 控制器进行基准测试。如表中所示,AM62A 在更高的 DDR 速度和更大的 DDR 总线宽度方面具有一些潜在的优势。

表 2-1 德州仪器 (TI) 基于 ARM® 的处理器
器件型号ARM CPUARM(最大)MHz操作系统高速缓存EVM 上的外部内存

AM62x

4 个 Cortex-A53 SoC

1400(64 位)

Linux

32KB L1 DCache

32KB L1 ICache

512KB L2 高速缓存

DDR4

1600MT/s

16 位宽度

AM64x

2 个 Cortex-A53 SoC,带 Cortex-R5F 协 CPU

800、1000(64 位)

Linux、RTOS

32KB L1 DCache

32KB L1 ICache

256KB L2 高速缓存

DDR4

1600MT/s

16 位宽度

AM69

8 个 Cortex-A72 SoC,带 Cortex-R5F 协 CPU

2000(64 位)

Linux、RTOS

32KB L1 DCache

48KB L1 ICache

2MB L2 共享缓存

LPDDR4

2133MT/s

32 位宽度

TDA4VM

2 个 Cortex-A72 SoC,带 Cortex-R5F 协 CPU

2000(64 位)

Linux、RTOS

32KB L1 DCache

48KB L1 ICache

1MB 共享 L2 高速缓存

LPDDR4

2133MT/s

32 位宽度

AM62A

4 个 Cortex-A53 SoC

1400(64 位)

Linux

32KB L1 DCache

32KB L1 ICache

512KB 共享 L2 高速缓存

LPDDR4

3733MT/s

32 位宽度

为了更好地复现真实的工厂自动化环境(其中 EtherCAT 通常无限期使用),需要获取 CODESYS 许可证并将其应用于专用的 CODESYS USB 加密狗。如果没有 CODESYS 许可证,每次运行都会在 30 分钟后超时,此时需要手动重新启动运行。要打破运行 30 分钟的时间限制,每个目标 EtherCAT 控制器都需要一个 USB 端口来读取在 CODESYS USB 加密狗上应用的许可证。