由图7、图8可知：主站TwinCAT软件中，写入开关量1(即高电平)，从站实验平台中LED被点亮，验证了主站到从站数据传输的正确性。由图9与图10分析可得：对从站平台按下按键，输出低电子，上位机主站得到了从高电平到低电平的突变，从而从站到主站的数据传输的正确性得到验证。综上所述，主从站之间实现了双工通信，并且验证了所设计的从站接口卡的可行性。
4.2 EtherCAT从站的实时性能测试
以SOURCEFORGE上开源的SOEM(Simple Open EtherCAT Master)软件，基于嵌入式操作系统Linux的应用环境，以及本设计中的从站接口卡作为测试平台，对EtherCAT数据传输的实时性进行测试分析。在不同从站节点个数组建的网络下，采集实验数据，实验数据包括主站控制周期平均值、环运行时间。通过分析实验数据可知，本设计的从站接口卡达到了预定要求，实验数据如表1所列。
分析表中数据可以得出：在不同从站节点个数组建的网络下，周期是不变的(约为0.5 ms)，这是由主站来控制的;环运行时间随着节点数的增加而成倍增加，每增加一个节点，环运行时间增加1μs，也就是报文经过每个节点时延时时间约为500 ns，可以看出从站的实时性很好。
结语
针对EtherCAT应用较广，但在国内起步较晚的现状，本文详细阐述了EtherCAT的组成、工作原理以及EtherCAT协议，并在此基础上，利用从站控制芯片ET1100设计了一种EtherCAT从站卡。此从站接口卡采用MII类型的物理通信接口与同步串行总线SPI进行通信，传输介质使用100BASE-TX规范UTP双绞线缆，可以实现100 m内的可靠传输，而且SPI通信方式具有接线少等优点。
通过搭建实验乎台，对简单I/O开关量的主从站之间的数据传输进行了验证，并利用SOEM对其实时性能进行验证。综上可知，本文设计的EtherCAT接口卡有两方面的优点：具有较高实时性，满足工业需求;具有较强的通用性，可以作为单独的I/O从站，也可以融进其他嵌入式设备中进行更深层次的开发，进一步提高系统的实时性。
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