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基于以太网技术的现场总线称为工业总线技术,随着工业控制领域技术的发展,实时工业总线成为现场总线技术的一个重要发展方向。EtherCAT是一种基于以太网的实时工业现场总线技术,具有系统结构简单、传输速度快、传输效率高、低成本的优点。EtherCAT已经成为工业控制领域里的研究热点。EtherCAT(Ethernet for Control Automation Technology)采用主从模式访问控制,在主从站工作流程中,EtherCAT通讯核心部分由主站实现。Ether CAT协议采用三层模型结构,由顶至底分别是应用层、数据链路层、物理层,其中应用层含有丰富的子协议。EtherCAT主站通信方式分为基本通信方式和邮箱通信方式,基本通信方式访问从站eeprom获取从站信息,邮箱通信在此基础上对从站进行配置及访问。EtherCAT标准规定从站的四个基本状态:初始化状态、预运行状态、安全运行状态、运行状态,对从站每个状态下主站可以进行的操作做了明确规定。EtherCAT主站在从站每个状态下执行相应操作,控制从站状态转换,在从站运行期间,主站通过数据通信对从站连接的伺服进行控制查询。本文主要实现了EtherCAT主站软件设计。通过对Linux以及Windows下EtherCAT主站软件设计方案对比论证,选择Linux作为主站软件运行平台。通过对EtherCAT主从站通信过程的深入分析,将EtherCAT主站软件功能划分为六个功能模块:管理控制模块、配置模块、子协议模块、从站信息模块、核心通信模块和网卡驱动模块。文章详细介绍了每个模块的实现原理和设计方法。在测试中,对EtherCAT主站完成的功能进行了测试,同时对EtherCAT通信相关的时间参数进行了测试。