最能体现国家生产力水平的是制造业,因此大力发展制造业是我国国家经济发展的重中之重。我国是制造大国,为更好的追赶制造强国,在2015年,我国国务院发布了《中国制造2025》,提出了几个需要着力发展的领域。其中在提及“高档数控机床和机器人”这个领域时,号召相关部门及人员突破机器人各方面的技术瓶颈,这之中就包含了控制器及驱动器。机器人行业的发展带动了伺服电机驱动器的高速发展,目前高端机器人控制系统需要伺服电机驱动器能够传输更大的数据量、更快的传输速度、更远的传输距离、更强的实时性和更高的可靠性,普通的现场总线从根本上已不能满足这么高的要求,在此情形下以太网技术被应用到工业领域,其中德国BECKHOFF公司提出的EtherCAT工业以太网现场总线技术对于解决驱动器总线技术的瓶颈问题具有重要意义。因此,本文提出了一种基于AM3359 ARM的EtherCAT总线型多轴伺服驱动系统专用从站的解决方案。因为AM3359是异构多核的架构,使得该方案集成度高、易于实现。使用单个EtherCAT从站可以实现八轴伺服驱动系统的控制。最后对对该系统进行了各方面的测试。首先阐述了伺服驱动器的发展历程,展现出总线型多轴伺服驱动器的优势,引出了实时工业以太网现场总线技术。介绍了现下几个常见的用于伺服电机驱动器总线的工业以太网技术,对比分析了EtherCAT总线技术的优势。其次,深入研究了EtherCAT实时工业以太网技术,包括运行原理、系统组成、EtherCAT数据帧结构、寻址方式、通信模式、状态机、网络时钟同步、应用层协议及EtherCAT从站各组成部分的工作原理。再次,介绍了以AM3359芯片为核心实现EtherCAT从站控制系统的硬件设计,其中包括电源管理电路设计、SDRAM接口电路设计、USB转JTAG/串口设计、FLASH接口电路设计、物理层接口芯片设计、AM3359电路设计等。软件方面的实现,移植了基于TI公司SYS/BIOS的TI RTOS实时操作系统,并在应用模块实现了伺服运动控制行规Ci A402,以单个从站实现高达八轴实时控制。最后,借助实验室现有设备测试了从站软硬件基本功能和从站各方面的性能。经测试本系统功能完整,实时性、扩展性、安全性良好。基于AM3359的工业机器人专用EtherCAT的总线多轴伺服系统能够满足高速度、高精度、高可靠性的控制要求。