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本文通过研究分析EtherCAT协议，设计了一款基于EtherCAT实时工业以太网的网络控制器。论文的主要研究内容为: 概述了当前国内外伺服系统、运动控制器和工业总线的研究现状，并介绍了EtherCAT的技术特点。随后系统介绍了EtherCAT的工作原理、物理层结构、数据链路层，最后介绍了实现EtherCAT数据链路层协议的芯片。 设计实现了控制器的硬件和软件。本设计的控制器采用ESC+ARM的架构，其中ESC芯片采用美国微芯公司推出的LAN9252，ARM采用意法半导体公司生产的STM32F407ZGT6。硬件设计包括STM32最小系统设计、EtherCAT从站电路设计和伺服驱动电路设计。软件设计包括从站配置文件设计、EtherCAT从站接口程序设计以及伺服驱动器控制程序设计。 对控制器性能进行了测试。测试主站使用倍福公司的TwinCAT软件，主要对控制器的实时性、同步性和脉冲发送进行了测试。 最后一部分对本文的研究工作进行了总结，并给出了未来期望改进的地方。