EtherCAT主站的同步性

颁布功夫：2020-02-18

散布式时钟的工作道理

用EtherCAT的散布式时钟(DC)职能使从站设备同步指的是，总线中的第一个DC-从站被界说为基定时钟，EtherCAT主站将基定时钟的功夫分配至所有的从站。因而，EtherCAT主站周期性发送一个ARMW号令，以此读取存储在时钟主站的ESC（EtherCAT从站节造器）上适当的寄放器中的总线功夫，并将这个值写入DC-从站相应的寄放器中。这些DC从站通过整合在ESC中的一个节造器来更新他们的本地功夫。为保障要求的精度（能够接管低于1us的值），特殊从站之间的EtherCAT帧延长必须得到额表的赔偿。对于每个从站来说，一个帧从发送到接受的这段功夫将被丈量。而后，凭据总线拓扑结构，主站推算从站之间的延长，并将相应延长赔偿值写入到ESC中的寄放器0x928里。

ESC节造器的DC单元提供两个数字输出信号，SYNC0和SYNC1。频率通常对应于EtherCAT总线时钟的SYNC脉冲通常都是基于总线功夫天生的。举个例子：若是EtherCAT主站用1ms发送周期性的I/O数据，SYNC脉冲频率通常也设置为1kHz。这些SYNC信号在从站一侧，一方面是可作为一个数字输出信号（例如要激活从站硬件组件），另一方面作为从站软件中断源。也就是说，很显著的要在SYNC脉冲被开释之前为所有从站提供新的信号。要实现这一指标，新的周期性I/O数据达到和SYNC脉冲之间的相隔功夫的必须保障最幼化。

主站同步

通常情况下，EtherCAT主站和谈栈通过在其节造硬件（例如嵌入式x86PC中的8254计时器）中的硬件计时器来发送循环输出数据。若是系统运行周期为1kHz，那么8254计时器以及掌管天生同步脉冲的从站计时器都应设置为1kHz。但8254计时器和从站计时器都不能正确的运行1kHz的周期率。现实上，这两个计时器之间有些误差，因而，在主站里发送周期性I/O数据和从站中的一系列SYNC脉冲之间能够实现非恒定距离。为了节造一个界说好的常量值的距离，EtherCAT主站必必要与DC时钟主站同步（就是主站上的第一个DC从站）。这一机造被称为散布式时钟主站同步（DCM）。
它能够以两种分歧的方式实现：
沉新调整用来执行EtherCAT主站的硬件中所使用的物理计时器（例如8254按时器）（主站转换）；沉新调整DC时钟主站的总线功夫功夫（总线转换）。
DCM节造器周期性推算EtherCAT主站功夫和DC时钟主站功夫之间的差距。凭据设定值（即SYNC脉冲到主站入彀时器中断的距离），PI节造器算法推算沉新调整的值。当使用"主站转换"时，沉新调整值会影响EtherCAT主站的物理计时器（例如8254)；而当使用的"总线转换"时，它则会影响DC时钟主站的寄放器0x920。
EtherCAT主站ClassA支持这两种步骤（主站转换和总线转换)。
主站与从站的同步是EtherCAT最具挑战性的特点之一。
基于问鼎国际经验，我们会建议客户凭据给定的利用法式和硬件使用正确的步骤。

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DCM主站转换模式

主站节造系统（主机）上的计时器（沉载值）是被调整过的。例如，若是主机太快，则会一瞬间增长沉载值，而后转换为默认值。硬件接口延长（计时器api）将自动执行谬误赔偿，由于系统的功夫无法触及，所以我们将从所有的DC从站上获得极度精确且不变的SYNC0频率。

DCM总线转换模式

调整DC时钟主站上的系统偏移量（STO）寄放器。把稳：STO是绝对值且是立即增长到DC时钟主站的系统功夫上的，DC从站汇聚于这个功夫Ｄ芄煌蕉喔鯡therCAT总线不然主站计时器的调节是不成能的。弊端：同步中断的微幼抖动。