[MCU] 基于全志T507-H的Igh EtherCAT主站案例分享

aleksib 2024-6-3 10:02 楼主

## 基于全志T507-H的Linux-RT + IgH EtherCAT主站演示

下文主要介绍基于全志T507-H（硬件平台：创龙科技TLT507-EVM评估板）案例，按照创龙科技提供的案例用户手册进行操作得出测试结果。

本次演示的开发环境：
 
 - Windows开发环境：Windows 7 64bit、Windows 10 64bit
 - Linux开发环境：Ubuntu18.04.4 64bit
 - 虚拟机：VMware16.2.5
 - U-Boot：U-Boot 2018
 - Kernel：Linux-RT-4.9.170
 - LinuxSDK：LinuxSDK-[版本号].tar.gz（基于全志官方V2.0_20220618）
 - IgH EtherCAT：ethercat-stable-1.5-gcd0d17d-20210723
 - 伺服驱动器：台达ASD-A2-0121-E
 - 伺服电机：台达ECMA-C10401GS
 - 硬件平台：TLT507-EVM评估板（基于全志T507-H）

## IgH EtherCAT简介

IgH EtherCAT为运行于Linux系统的免费开源EtherCAT主站程序，框架如下所示，
 
 ![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/ED/wKgaomYEx6eAASEnAAF_F-drM0I421.png)
IgH EtherCAT主站通过构建Linux字符设备，应用程序通过对字符设备的访问实现与EtherCAT主站模块的通信。

IgH EtherCAT开发包提供EtherCAT工具，该工具提供各种可在Linux用户层运行的命令，可直接实现对从站的访问和设置，如设置从站地址、显示总线配置、显示PDO数据、读写SDO参数等。

## 案例说明

案例功能：EtherCAT通讯周期时间为1ms，控制伺服电机正转和反转，并通过串口循环打印EtherCAT通讯周期时间的最大值和最小值。

（1）正转：伺服电机目标速度从0加速到10000，当达到10000速度后，控制伺服电机减速至0，循环运行。

（2）反转：伺服电机目标速度从0加速到-10000，当达到-10000速度后，控制伺服电机减速至0，循环运行。

![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/05/wKgZomYEx7GAdft7AAA8ivsFnBQ441.png)
为便于测试，我司提供已验证的基于Linux-RT编译生成的内核镜像文件和内核模块，位于产品资料“4-软件资料\Linux\Kernel\image\linux-4.9.170-[版本号]-[Git系列号]\”目录下。

请将Linux-RT内核镜像boot-rt.fex和Linux-RT内核配套的内核模块modules-rt目录下4.9.170-[版本号]-[Git系列号].tar.gz压缩包的拷贝至评估板文件系统目录下。

执行如下命令，将boot-rt.fex重命名为boot.fex，同时将内核模块压缩包解压。

```cpp
Target#mv boot-rt.fex boot.fex

Target#tar -zxf 4.9.170-rt129-g4c65c66.tar.gz
```

![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/05/wKgZomYEx-eAXeb4AAAIxyuhTeQ839.png)

执行如下命令替换内核镜像和内核模块，评估板重启生效。

备注：mmcblk1为Micro SD对应的设备节点，如需固化至eMMC，请将设备节点修改为mmcblk0。

```cpp
Target#dd if=boot.fex of=/dev/mmcblk1p3 conv=fsync

Target#rm /lib/modules/* -rf

Target#cp $(uname -r) /lib/modules/ -r

Target#sync

Target#reboot
```

![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/ED/wKgaomYEx_KATocCAAAQ8iyrFac773.png)

![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/ED/wKgaomYEx_aAJVAXAAAQYnnU6Rs758.png)

## 案例测试

请按下图所示使用网线连接评估板ETH0 RGMII网口和伺服驱动器A的IN网口，将伺服驱动器A的OUT网口使用网线连接至伺服驱动器B的IN网口。

![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/05/wKgZomYEyAWAH1IHAAon4O00Jx4548.png)
![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/05/wKgZomYEyBOAMZAQAAoLAAO3_rY877.png)
为便于测试，我司提供的经验证的IgH EtherCAT主站程序为案例"igh_ethercat\images\"目录下的ethercat-stable-1.5-gcd0d17d.tar.gz压缩包，将其拷贝至评估板文件系统任意目录下。

执行如下命令，解压ethercat-stable-1.5-gcd0d17d.tar.gz压缩包将会得到_install文件夹。

```cpp
Target#tar -zxf ethercat-stable-1.5-gcd0d17d.tar.gz
```

![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/05/wKgZomYEyO-Aal6YAAAKTh5dSQ8578.png)

执行如下命令，并查询评估板网卡物理地址。

```cpp
Target#ifconfig
```

![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/ED/wKgaomYEyPSAIA5zAAAvAMUq-aE583.png)

执行如下命令，加载驱动模块。

```cpp
Target#insmod -f /root/_install/modules/ec_master.ko main_devices=46:99:F6:AB:1F:19
```

![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/05/wKgZomYEyPmAR4ClAAAXVHattc0228.png)
执行如下命令，拷贝EtherCAT主站相关文件至评估板文件系统。

```cpp
Target#mkdir /etc/sysconfig

Target#cp /root/_install/etc/sysconfig/ethercat /etc/sysconfig

Target#ls /lib/modules/$(uname -r)//查看是否已创建modules目录

Target#cp ./_install/modules/ec_master.ko /lib/modules/$(uname -r)

Target#depmod -a //同步模块依赖关系，同步过程中打印警告请忽略
```

![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/05/wKgZomYEyQGAC4YXAAA4npxZXyI946.png)

执行如下命令，启动EtherCAT主站。

```cpp
Target#/root/_install/etc/init.d/ethercat start
```

![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/05/wKgZomYEyQmAWlmzAAAIIXNKAPQ232.png)

执行如下命令，加载ec_generic.ko驱动文件。

```cpp
Target#insmod -f /root/_install/modules/ec_generic.ko
```
![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/ED/wKgaomYEyQ-AO8pCAAAo1xW418Y569.png)
执行如下命令，添加IgH动态链接库路径。

```cpp
Target#export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/root/_install/lib
```
![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/ED/wKgaomYEyR-AcdMrAAARqhvboBg198.png)
将案例bin目录下的igh_ethercat_dc_motor可执行文件拷贝至评估板文件系统，执行如下命令查看参数信息。

```cpp
Target#./igh_ethercat_dc_motor --help
```

![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/ED/wKgaomYEyR-AcdMrAAARqhvboBg198.png)
执行如下命令，控制两台伺服电机同时正转。

```cpp
Target#./igh_ethercat_dc_motor -d 0
```
![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/05/wKgZomYEySWAe4wAAABb4rjZGqo823.png)
![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/ED/wKgaomYEySqAc5raAAA3dK0P-lM084.png)
按下"Ctrl + C"，停止运行程序。
![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/05/wKgZomYEyTKAR49TAAAlDhERli8180.png)

执行如下命令，控制两台伺服电机同时反转。

```cpp
Target#./igh_ethercat_dc_motor -d 1
```

![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/ED/wKgaomYEyTiAVzJfAABYjlcPFEQ929.png)
按下"Ctrl + C"，停止运行程序。

![在这里插入图片描述](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/ED/wKgaomYEyT2ACJt1AAA0UWH-59g565.png)

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