EtherCAT总线伺服驱动器硬件方案精妙如织can接口详细接线图绘制得堪比天工
在设计EtherCAT总线伺服驱动器的硬件方案时，开发者面临多种选择：（1）纯粹的网络控制器，不带有脉冲、模拟信号或液晶显示等外围设备。所有指令和操作都通过EtherCAT总线进行，可以采用ESC+DSP+FPGA（CPLD）、FPGA（IP核）+DSP或单一FPGA（软核/硬核+IP）组合。KPA从站协议通常被加载到DSP、软核或者硬核上，而FPGA内部高速总线的应用和调试则是这一方案中的关键挑战。
（2）结合传统技术的解决方案，这种方法既支持EtherCAT，又兼容传统脉冲、模拟量等通信方式，可用的配置包括ESC+DSP+FPGA（CPLD）、FPGA（IP核）+DSP以及ARM处理器与ESC相结合。主流的 EtherCAT ESC包含倍福公司ET1100/ET1200、微芯片科技LAN9252以及赫优讯Netx51/52等。
此外，一些集成CPU与ESC功能于一体的系列产品，如TIAM335X、英飞凌XMC4800及瑞萨RZ/T也逐渐成为市场上的热门选择。不论采取哪一种策略，以下是一些比较重要的解决方案对比：
重要概念解析：
IP核心：从站IP核心可以理解为替代了传统的ET1100/ET1200，从站功能仍然包括数据链路处理和同步事件管理，即使使用了IP核心实现从站，也仅仅是实现了硬件接口，其软件协议栈仍需由KPA提供。
FPGA技术：为了在FPGA中实现EtherCAT功能，通常会采用ICore形式来配置相关功能，如FieldbusMemoryManagementUnits(FMMUs)、SyncManagersDCsupportPDI等。
FPGA实施方式有两种：一种是在FPGA内部集成ESC和一个软核uP，然后利用片内总线进行主机交互；另一种是在FPGA中只部署EtherCAT部分，并通过SPI或并行总线连接至外部主机。所谓"FPGAhardcore"指的是如Xilinx ZYNQ这样的高性能处理单元。
综上所述，无论是使用DSP还是ARM甚至是简单的小型单片机如51或AVR，只要它配备有一个独立工作的心智控制单元(μC)并且能够协同工作，它就构成了复杂类型的一台从站。而这个心智控制单元必须与ESC建立良好的通信桥梁，以确保遵循正确的从站协议以读取必要数据。此过程并不涉及具体数据帧内容，因为这部分由专用命令执行单元(ESC)负责。在实际操作中，从站在编程时只需要在微控制器上搭载适当版本的KPA，并完成其与心智控制单元之间必要通信接口即可，无论该心智控制单元是否直接装载了真实物理端口还是基于软件模拟端口。如果该心智控制系统采用的是基于真实物理端口，则无需进一步改动；如果则需要根据具体情况调整通讯参数以适应不同环境要求。此类系统灵活性极大，对于不同的应用场景都能找到恰当匹配，使得整个系统更加稳定可靠。