ZHCAEJ9 October   2024 AM2434

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
    1. 1.1 工厂中的实时通信
    2. 1.2 工业协议
    3. 1.3 串行和基于以太网的通信协议
  5. 2工业协议
    1. 2.1 基于以太网的通信协议
    2. 2.2 网络拓扑
    3. 2.3 OSI 层模型
    4. 2.4 工业以太网系统方框图
      1. 2.4.1 两端口器件
      2. 2.4.2 单端口控制器
    5. 2.5 以太网物理层 (PHY)
    6. 2.6 媒体访问控制 (MAC)
      1. 2.6.1 器件 MAC
      2. 2.6.2 控制器 MAC
    7. 2.7 工业协议栈
    8. 2.8 工业通信软件开发套件 (SDK)
    9. 2.9 使用 AM243x 处理器的 EtherCAT 器件示例
  6. 3结语

工业通信软件开发套件 (SDK)

德州仪器 (TI) 提供工业通信软件开发套件 (SDK),旨在简化工业通信协议的开发和实现。

 TI SDK 堆栈示例图 2-10 TI SDK 堆栈示例

该 SDK 为在工业环境中工作的开发人员提供了许多优势:

  • 全面的多协议支持:该 SDK 支持各种工业通信协议,包括 EtherCAT、PROFINET、EtherNet/IP 等。这些协议都与同一处理器系列兼容,利用了可编程实时单元和工业通信子系统 (PRU-ICSS)。
  • 高性能和实时功能:该 SDK 针对基于 Arm 的高性能处理器进行了优化,包含 PRU-ICSS 等专用硬件加速器。它支持实时操作系统 (RTOS) 以及裸机实现,可提供工业通信协议所需的确定性性能。
  • 易于开发:该 SDK 通过提供一整套协议栈库、软件工具和示例应用,简化了开发过程。开发人员可在 TI 评估模块 (EVM) 上评估工业通信解决方案,并快速启动定制硬件的开发。预配置的示例和参考设计可缩短上市时间并加快开发进度。
  • 可扩展性和灵活性:SDK 采用模块化设计,可轻松进行定制和扩展,以满足特定应用要求。该 SDK 可在 TI 的微控制器和处理器系列之间进行扩展,所有这些系列都支持 PRU-ICSS。
  • 与 TI 生态系统集成:该 SDK 与 TI 的开发工具(包括 Code Composer Studio™ (CCS) 和系统配置工具 (SysConfig))无缝集成,从而增强整体用户体验。它还与其他 TI 产品兼容,包括微控制器和模拟元件(如 ADC),可为工业应用提供完整的解决方案。
  • 丰富的文档和支持:该 SDK 包含全面的技术文档,如数据表、应用手册和用户指南,可为开发人员提供帮助。TI 的产品工程师通过 e2e 论坛提供直接技术支持,旨在帮助解决问题并指导开发人员完成开发过程。

TI 的工业通信 SDK 提供各种工业以太网协议栈,包括 EtherCAT、PROFINET 和 EtherNet/IP。PRU-ICSS 的固件包括专为 PRU 内核量身定制的软件二进制文件,其中每个工业通信协议都有特定的 MAC 实现方式,例如 EtherCAT ESC、PROFINET MAC、EtherNet/IP MAC 和 IO-Link Master 帧处理程序。

SDK 结构包括:

  • 操作系统内核:该 SDK 包括 FreeRTOS 实现,可提供必要的实时操作系统支持。
  • 驱动程序和硬件抽象层 (HAL):该部分包含外设驱动程序和 HAL,它们支持各种工业协议。
  • 协议栈和中间件:该部分包括 [ToDo add reference] 部分所述的工业通信协议栈。
  • 示例和演示:它们为器件特定功能(如传感器、执行器和驱动器)提供用户软件。

随 SDK 提供的文档详细说明了如何构建和操作每个示例,从而确保开发人员拥有利用工业通信打造成功产品所需的资源。