EtherCAT总线伺服驱动器硬件方案采用can通信接口协议让机器人运动更加精确无缝
在设计EtherCAT总线伺服驱动器的硬件方案时，存在多种选择：（1）全EtherCAT解决方案，不含有脉冲、模拟信号或LCD外设。所有指令和操作都通过EtherCAT进行，可以采用ESC+DSP+FPGA（CPLD）、FPGA（IP核）+DSP或者单一FPGA（软核/硬核+IP）。KPA从站协议通常部署在DSP、软核或硬核上，挑战在于FPGA中的IP核心与软核技术以及内部高速总线的应用和调试。
（2）结合传统驱动器的解决方案，这些驱动器同时支持EtherCAT和传统脉冲、模拟信号等。可行的方案包括ESC+DSP+FPGA（CPLD）、FPGA（IP核心）+DSP以及ARM+ESC。主流的ESC产品包括倍福ET1100/ET1200、Microchip LAN9252及赫优讯Netx51/52等。此外，一些集成CPU与ESC功能的小型化板，如TI AM335X、英飞凌XMC4800及瑞萨RZ/T系列，也逐渐成为市场上的热门选择。
不论是哪种 EtherCAT 伺服驱动器，其重要比较如下：
关键概念：
关于IP核心：从站IP核心可以视作一个替代传统ESC产品，它处理数据链路同步事件等硬件事件，但仍需加载KPA从站协议栈以完成通信。
关于FPGA：为了实现FPGA功能，通常使用ICore来构建EtherCAT通讯。在此基础上，可配置如FieldbusMemoryManagementUnits(FMMUs)、SyncManagers, DCsupport,PDI等功能。
FPGA实现方式分为两类：一种是在FPGA中集成ESC及其配套微控制单元，并通过片内总线与主机交互；另一种则是仅将Ethernet CAT功能部分实现到FPGAs，然后通过SPI或并口连接至外部主机。这里，“硬核”指的是像Xilinx ZYNQ这样的高级处理能力。
结论：
无论是基于数字信号处理器(DSP)、微控制单元(μC)还是其他类型微控制系统，都能够构建复杂从站设备。这需要μC与用于执行实际运动命令的伺服电机控制单元(ESC)之间有效通信，以确保遵循正确的从站协议，从而读取PDI接口提供的相关数据。此过程对原始Ethernet CAT数据帧没有直接影响，而由专用设备负责管理这些帧结构。
综上所述，无论采用的哪种开发方法，只需在一个微控制系统中嵌入适当版本的人工智能后端，即可完成必要通信机制并适应μC与其它设备间联络需求。