EtherCAT ASIC 芯片 ET1100 和 ET1200 为实现 EtherCAT 从站提供了一种结构紧凑、经济高效的解决方案。它们直接在硬件中处理 EtherCAT 协议,因而可确保硬件设备的高性能和实时性,而与任何下游从站微控制器及相关软件无关。通过芯片提供的三个过程数据接口 – 数字量 I/O、SPI 和 8/16 位 μC(ET1200 无该接口),EtherCAT ASIC 能够实现简单的数字量模块,而不再需要微控制器或研发自带处理器的智能设备。这两种 ASIC 芯片都带有分布式时钟功能,通过该功能能够实现 EtherCAT 从站 << 1 μs 的高精度同步。芯片供电电压为 3.3 V 或 5 V;内核电压为 2.5 V,由集成的同相稳压器生成或者直接供电。ET1100 是一种适用于任何类型 EtherCAT 设备的解决方案;ET1200 则特别适用于将 E-bus/LVDS(低压差分信号技术)作为内部接口的模块化设备。由于这两种 ASIC 芯片结构紧凑,且外部组件数量少,因此它们仅需极小的安装空间。
ET1100 ASIC 外壳(BGA128)尺寸仅为 10 x 10 mm。该芯片最多可支持 4 个 EtherCAT 端口。8 kB 的双口内存(DPRAM)空间用于读写过程数据和参数数据,可选择通过平行或串行数据总线寻址。另外,在使用该芯片实施时可不使用控制器。在这种情况下,最多可直接连接 32 个数字量信号。
ET1200 ASIC 芯片是 ET1100 的“小”型变体;其 QFN48 外壳尺寸仅为 7 x 7 mm,芯片结构更为紧凑。该设备带有 16 个数字量 I/O 接口和用于实现高精度同步的分布式时钟硬件。通过快速串行接口(20 Mbit/s)寻址 1 kB 的 DPRAM。ET1200 有两个 EtherCAT 端口,其中一个可被用作 MII 来连接一个标准的物理层;另一个端口用于 LVDS,因此 ET1200 特别适用于将 LVDS 用作内部总线物理层的模块化设备。
| 技术参数 | ET1100-0000 | ET1200-0000 |
|---|---|---|
| EtherCAT 端口数 | 4 (最大 4 x MII) | 3 (最大 1 x MII) |
| FMMUs | 8 | 3 |
| 同步管理器 | 8 | 4 |
| DPRAM | 8 kbyte | 1 kbyte |
| 分布式时钟 | 有 (64 位) | 有 (64 位) |
| 过程数据接口 | 32 位数字量I/O SPI 8/16 位 µC |
16 位数字量I/O SPI – |
| 外壳 | BGA128, 10 x 10 mm | QFN48, 7 x 7 mm |