株式会社 ケイエスジェイ
KSJ Co., Ltd.
～
EtherCAT 製品紹介 ～
Table of Contents
1. 会社案内 ... 1
1.1. 会社概要、事業所紹介 ... 1
1.2. 開発ツール一覧、ボード開発事例紹介 ... 4
2. KSJ EtherCAT 商品 紹介資料 ... 6
2.1. EtherCAT ﾏｽﾀｰｽﾀｯｸ ... 6
2.2. ﾏｽﾀｰｽﾀｯｸ評価ﾎﾞｰﾄﾞ ... 11
2.3. EtherCAT ｽﾚｰﾌﾞｽﾀｯｸ ... 12
3. Master stack FPGA 使用量 ... 14
4. Master stack Spec list （Ref: ETG.1500） ... 16
5. Slave stack Spec feature（Ref: ETG.7200） ... 18
EtherCAT® is registered trademark and patented technology, licensed by Beckhoff Automation GmbH, Germany.会社概要
当社は機械、機構メーカ等で使用する制御コントローラ受託開発と、その製品供給を同時におこなってきた独立 系の技術会社です。コントローラを開発する上で必要なハード開発、またファームウェア、OS、ネットワーク、PC、等 の各種ソフト開発や信頼性試験も全て自社でおこない、その後のコントローラの製造において必要な各種チェッカの 製作、品質管理手順等の作成を全て自社でおこなう事によって非常に信頼性の高い製品を供給してまいりました。 そもそも何を作るのか、仕様はどうするかというフェーズからクライアントと共に検討を行い、開発環境から開発手 法まですべてを自分たちの手で決め、結果の出るサービスを最適な環境で開発し、結果としてより早くより安価に開 発をおこない、更に製品もより安価で高品質に提供できる体制を構築しております。近年では受託開発で培った開 発力をベースに、産業用をターゲットとした、ボードコンピュータ等の自社開発商品の展開もおこなっております。 製品供給の面においては、近年ファブレスで事業を行う事が全盛の時代と考えられており、当社も従来はやはり ファブレスで供給する事を前提として事業をおこなっていました。一方で、信頼性やコストの点での限界も同時に実 感し、一般的には時代に逆行すると思われるかもしれませんが、製品の信頼性の向上とより一層のコストダウンのた めに本格的に自社製造にこだわりマレーシアに製造子会社 KSJM を設立しました。基板実装は KSJM でおこない、 その後、四日市事業所により製造した製品を検査調整して納品、更には運用まで全て一貫して自社で行うスタイル を確立しております。 また、今後、本格的なクラウド市場の拡大が見込める東南アジアでの最初の拠点としてマレーシアにてクラウド事 業を展開するために、マレーシアの首都であり、最大都市のクアラルンプールに新たなオフィスを構え、世界最大の クラウド事業者であるアマゾンウェブサービス（AWS 社）のマレーシア法人とのパートナーシップにより、2017 年 10 月 より本格的にサービス提供を行います。本社
商号 株式会社ケイエスジェイ 所在地 〒164-0012 東京都中野区本町 2-54-13 黒須ビル４階 電話番号 03-5302-1368 FAX 番号 03-3299-1433 設立 1986 年 3 月 代表者 粥川 成道 資本金 3,070 万円 業務内容 ①本社管理業務 ②主にシステム開発とソフト開発 開発人員 ソフト開発技術者 8 名 （ソフト開発環境は別頁記載）四日市事業所
所在地 〒510-0091 三重県四日市市新正 5-3-15 電話番号 059-355-6811 FAX 番号 059-355-6813 業務内容 ①ハード設計、試作業務 ②製造した製品の検査調整 ③部品の調達業務 人員構成 ハード開発技術者 3 名 （開発事例は別頁記載） 調達、製造管理業務 4 名 製造部（パート、派遣含む） 15 名製造子会社 KSJM ELECTRONICS SDN BHD
所在地 No.168＆169,Jalan P/AM2,Arab Malaysian Industrial Park,71800 Nilai, Negeri Sembilan,Malaysia
電話番号 +60-(0)6-797 1830 FAX 番号 +60-(0)6-797 1854
生産設備 Printer, Module Type Mouting, Reflow, F-Pub, Spot-Solder X-ray inspection
KSJM クアラルンプール支店 （クラウド事業）
所在地 Level 28, The Gardens South Tower, Mid Valley City, Lingkaran Syed Putra, 59200, Kuala Lumpur Malaysia
電話番号 +60-(3)-2298-7114 FAX 番号 +60-(3)-2298-7333
[主要取引先]
日立金属㈱ 日立金属ファインテック㈱ パナソニックヘルスケア㈱ 富士機械製造㈱ エアコンスター㈱ トーソー㈱[パートナーシップ]
RADIC Technologies, Inc.
Mentor Graphics Corporation
ADDRESS
1922 The Alameda (Suite 216) San Jose, California 95126 Web site http://www.radictech.com/ ㈱ピュアロンジャパン 西松建設㈱ 前田建設工業㈱ 東洋熱工業㈱ ヤマハファインテック㈱ ㈱フクダ ツジ電子㈱ ADDRESS 8005 S.W Boeckman Rd. Wilsonville, OR 07070 Web site http://www.mentor.com/
[開発ツ一ル一覧]
分類 対象 メーカー 環境 言語
OS ポーティン グ
FreeRTOS Real Time Engineers Ltd. GCC C
Linux GCC C
Xenomai GCC C
アプリケーショ ンソフト
FreeRTOS Real Time Engineers Ltd. GCC C
Linux GCC C/C++
Xenomai GCC C
WindowsPC
マイクロソフト Visual Studio VB/C++/C# Eclipse Foundation Eclipse Java/C/C++
embarcadero Delphi Object Pascal
ファーム ウェア
ARM Cortex-M NXP/Freescale IAR Embeded Workbench C Sitara Texas Instruments Code Composer C SH2 シリーズ Renesas Renesas HEW C R8C/Tiny シリーズ Renesas Renesas HEW C Microblaze Xilinx Xilinx SDK C
Zynq ARM Xilinx Xilinx SDK C
FPGA
Zynq Xilinx Xilinx Vivado VHDL/Verilog Virtex5 Xilinx Xilinx ISE VHDL/Verilog Artix-7/Kintex-7 Xilinx Xilinx Vivado VHDL/Verilog PLC FP シリーズ Panasonic Control FPWIN GR GOT GT シリーズ Panasonic Terminal GTWIN シーケンサー FA 統合ツー ル PLC GOT 温度調節器 等 オムロン CX-One CAD 回路図面 ケイデンス OrCAD 回路図面 Cadsoft Eagle アートワーク 図研 CADVANCE
１．使用ＣＡＤ
図研製 CADVANCE２．開発事例
EtherCAT マスター基板の部品面、半田面の外観図面３．試作基板製造日程イメージ
事前にフォーキャストを頂き、部品のある状態から最短で下記の日程での対応が可能です。 難易度 基板実装 実装検査 低 ５日 １日 高 １０日 ３日 備考 二層基板で部品点数が２００点未満のもの 多層基板でBGA、0.4mmSOP等が多用され、部品点数が300を超えるものＰＣＢ開発事例
■ ARM CPU版マスタースタックについて
・Zynq SoCが持つARM CPUとFPGA領域を利用して、KSJﾏｽﾀｰｽﾀｯｸを提供できます。 ・高速性の鍵となるEthernetMACやDMAをFPGA内に構築するようにし、 2つのCPUの空き領域は、ﾕｰｻﾞｰで自由に構築できるｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝ開発領域として利用できます。 ・KSJﾏｽﾀｰｽﾀｯｸは、EtherCATの基本的かつ重要な機能である、 「ETG.1500 classB準拠機能」、「DC機能」、「Cable Redundancy」に対応しております(別資料参照)。 ・CPU部には、FreeRTOSを実装し、EtherCATﾏｽﾀｰｽﾀｯｸやﾄﾞﾗｲﾊﾞを格納しています。 ・片側のCPUは、EtherCAT通信に特化した領域、 もう一方は、ユーザの使い方によって、 TCP/IP通信などの機能設計ができる領域になっています。 【参考】 ・KPA社提供のﾏｽﾀｰｽﾀｯｸは、EtherCATのClassB, ClassAを含むほとんどの機能に対応しております。 ・ClassA機能やﾓｰｼｮﾝｺﾝﾄﾛｰﾙなど、多機能を求める場合には、Mentor Graphics へお問い合わせください。 ・弊社からの供給も可能でして、その場合、ARM CPU上のOSは、Xenomaiとなります。■ ARM CPUﾍﾞｰｽ EtherCAT Master 機能イメージ
～ KSJ EtherCAT Master ① ～
【 ARM CPU 版】
■ CPUの利用について
・FPGA領域のみでEtherCATの周期通信機能は動作します。 ARM CPUでは、EtherCATシステムの初期化や、ネットワーク環境の構築を行う仕組みとなっております。 ・利用するCPUは、OSを含め自由に開発が可能です。 また、次ページで紹介するよう、FPGA内のMicroBlazeﾌﾟﾛｾｯｻも利用して外部CPUを使用しないことも可能です。 ・Zynq SoCを用いた場合、KSJより、FreeRTOS, Xenomai, Linux, Bare Metal用のデバイスドライバの提供が可能です。■ Xilinx FPGAベース EtherCAT Master 機能イメージ
～ KSJ EtherCAT Master ② ～
【 ARM CPU & Xilinx FPGA】
■ 本 KSJ EtherCATﾏｽﾀｰｽﾀｯｸについて
・ Zynq SoCのARM CPU上実現していたﾏｽﾀｰｽﾀｯｸから、高速性が重要視される 周期通信制御部分についてのみ、FPGA回路上へと展開しました。 結果、周期速度の向上、ジッターの削減に成功しております。 ・ 本FPGA IPコアは、Zynq SoC, Artix‐7, Kintex‐7, Spartan‐7, UltraScaleｱｰｷﾃｸﾁｬなど、 Xilinx FPGAに実装可能なEtherCATﾏｽﾀｰIPコアとなっています。 ・ 本EtherCATマスターの機能は、EtherCATの基本的かつ重要な機能である、 「ETG.1500 classB準拠機能」に対応しております。「ケーブル冗長性」についても開発予定。 ・周期通信の速度実測値： 32bitデータ×1スレーブのシステム
8 μsec
40byteデータ×5スレーブのシステム40 μsec
・周期通信間隔の安定性 (ジッター) 本マスターでは、ARM CPU版と比べ(OS状態により300nsec～1000nsecのｼﾞｯﾀｰが存在)、 OSの介在がないため、高精度な周期通信(30nsec
程度
のｼﾞｯﾀｰ
)が実現できます。■ CPUの利用について
・FPGA領域のみでEtherCATﾏｽﾀｰは動作しますが、CPUからの起動する必要があり、
ユーザで構築したFPGA回路とKSJ提供のFPGA回路は、CPUを介してデータの授受を行います。 ・利用するCPUは、OSを含め自由に開発が可能です。FPGA内のMicroBlazeﾌﾟﾛｾｯｻも利用できます。
・Zynq SoCを用いた場合、KSJより、FreeRTOS, Xenomai, Linux, Bare Metal用のデバイスドライバの提供が可能です。
■ Xilinx FPGAベース EtherCAT Master 機能イメージ
■ KSJ EtherCATﾏｽﾀｰIPコアについて
・ Zynq SoCのARM CPU上実現しているﾏｽﾀｰｽﾀｯｸを、FPGA領域のMicroBlaze上へ移植し、 更に高速処理が重要である周期通信制御部分については、FPGA回路上へと展開しました。 結果、IPコアとして動作可能な形態となり、周期速度の向上、ジッターの削減に成功しております。 ・ 本IPコアは、Zynq SoC, Artix‐7, Kintex‐7, Spartan‐7, UltraScaleｱｰｷﾃｸﾁｬなど、 Xilinx FPGAに実装可能なEtherCATﾏｽﾀｰIPコアとなっています。 ・ EtherCATマスターIPコアの機能は、EtherCATの基本的かつ重要な機能である、 「ETG.1500 classB準拠機能」に対応しております。 ・周期通信の速度実測値： 32bitデータ×1スレーブのシステム
8 μsec
40byteデータ×5スレーブのシステム40 μsec
・周期通信間隔の安定性 (ジッター) 本IPコアでは、ARM CPU版と比べ(OS状態により300nsec～1000nsecのｼﾞｯﾀｰが存在)、 OSの介在がないため、高精度な周期通信(30nsec
程度
のｼﾞｯﾀｰ
)が実現できます。～ KSJ EtherCAT Master ③ ～
【 Xilinx FPGA IPコア】
■ FPGA構成と、ユーザによるコンフィグレーションのイメージ
■ Flash構成 （Xilinx Zynq SoCの場合）
【参考. Xilinx Zynq 構成】
KSJ EtherCAT Master IPコア用
ライセンス形態 ①
【 Xilinx FPGA ﾍﾞｰｽ】
■ ユーザ開発ボードにおけるライセンス形態
・ KSJ提供のIPコアを用いれば、FPGAの空き領域についても、お客様で自由に開発可能です。 ライセンスの提供方法として、上図のよう、KSJよりﾏｽﾀｰｽﾀｯｸﾗｲｾﾝｽｷｰの書き込まれたEEPROMを提供します。 ・ 弊社ﾏｽﾀｰﾎﾞｰﾄﾞをご利用頂ける場合、ﾗｲｾﾝｽ費を含めた形でﾏｽﾀｰﾎﾞｰﾄﾞを販売させて頂きますが、 上記EEPROMや、ﾗｲｾﾝｽｷｰによるﾗｲｾﾝｽ認証の仕組みは必要となります。■ FPGA構成と、ユーザによるコンフィグレーションのイメージ
■ Flash構成 （Xilinx Zynq SoCの場合）
【参考. Xilinx Zynq 構成】
■ ユーザ開発ボードにおけるライセンス形態
・ KSJ提供のIPコアを用いれば、FPGAの空き領域についても、お客様で自由に開発可能です。 ライセンスの提供方法として、上図のよう、KSJよりﾏｽﾀｰｽﾀｯｸﾗｲｾﾝｽｷｰの書き込まれたFlashを提供します。 ・ 弊社ﾏｽﾀｰﾎﾞｰﾄﾞをご利用頂ける場合、ﾗｲｾﾝｽ費を含めた形でﾏｽﾀｰﾎﾞｰﾄﾞを販売させて頂きますが、 上記Flashのﾗｲｾﾝｽｷｰによるﾗｲｾﾝｽ認証の仕組みは必要となります。KSJ EtherCAT Master IPコア用
ライセンス形態 ②
【 Xilinx FPGA ﾍﾞｰｽ】
EtherCATﾏｽﾀｰｽﾀｯｸ評価ボード
～いずれかのKSJﾏｽﾀｰｽﾀｯｸを搭載し、評価可能～
■ LZ201 ハードウェア仕様
・Xilinx Zynq SoC XC7Z010搭載 (Dual ARM Cortex A9 CPU 667 MHz + FPGA Logic 28K logic cell) ・ 1GB DDR3 SDRAM 1066Mbps ・ QSPI NOR Flash 32MB ・ RJ45 100Mbps 2 EtherCAT ports ・ RJ45 1Gbps Ethernet port (for TCP/IP) ・ microSD slot (SDHC, SDHS対応) ・ USB micro コネクタ for UART ・ 拡張コネクタ: 80port’s GPIO ・ 電源DC 24V ・ 130x80mm ・ 動作温度: 0‐50 ℃ ・ RoHS対応■評価できるEtherCATﾏｽﾀｰｽﾀｯｸ
■KSJﾏｽﾀｰＩＰコアでの提供可能なデータ
・EtherCAT用 API/ドライバ（FreeRTOS, Xenomai, Linux, Bare Metal用） ・FPGA設計データ（Xilinx Vivadoプロジェクト） ・MicroBlaze上の実行ソフト ・サンプルアプリケーション（FreeRTOS, Xenomai, Linux, Bare Metal用） ・Windowsサンプルアプリケーション 種類 動作環境 OS 代表機能 周期通信速度 (32bit×3slave例) ジッター 1 KSJマスター ARM CPU FreeRTOS ・ETG.1500 Class B準拠 ・DC機能 ・Cable Retunduncy 60 μsec 300 ～ 1000 nsec 2 KSJマスター ARM CPU ＆ Xilinx FPGAFreeRTOS ・ETG.1500 Class B準拠 20 μsec 30 nsec
3 KSJマスター
【IPコア】 Xilinx FPGA ‐ ・ETG.1500 Class B準拠 20 μsec 30 nsec 1Gb Ethernet 2 x 100Mb EtherCAT MicroSD Micro USB (UART)
■ Xilinx FPGAベース EtherCAT Slave 機能イメージ
■ KSJ EtherCATｽﾚｰﾌﾞ ｽﾀｯｸについて
・ 多くのEtherCATスレーブ製品は、EtherCAT通信用ICやEtherCAT通信機能を持つCPUを用いて、設計されています。 しかし、EtherCATスレーブにFPGAを利用したいユーザーにとっては、
それらの設計手法は、設計自由度の制約、部品点数の増加、コストアップ、といったデメリットがありました。 ・ KSJでは、それらのデメリットを解消するため、Beckhoff社提供のEtherCAT Slave IPコアを組み込み、
EtherCATｽﾚｰﾌﾞｽﾀｯｸをFPGAロジック上のみで動作させるよう開発を行いました。
Xilinx FPGAﾍﾞｰｽ KSJ EtherCATｽﾚｰﾌﾞｽﾀｯｸ
【Beckhoff製 IPコア ﾍﾞｰｽ】
※MicroBlaze ： Xilinx FPGA上で動作する ソフトプロセッサコア ライセンス用 EEPROM■ライセンス費 （KSJｽﾚｰﾌﾞｽﾀｯｸ）
・ ｽﾚｰﾌﾞｽﾀｯｸのﾗｲｾﾝｽ費、ﾏｽﾀｰとの一括開発の場合には、必要としません。 そのため、上記イメージにあるﾗｲｾﾝｽ用EEPROMは不要となります。 また、MicroBlaze上の実行ソフトは、ソースコードの形で提供します。 ただし、「一括ライセンス提供費」としての費用が必要となります■ ﾏｽﾀｰとの一括開発の場合 （ｽﾚｰﾌﾞｽﾀｯｸ ﾗｲｾﾝｽ費不要）
KSJ EtherCATｽﾚｰﾌﾞｽﾀｯｸ使用時における
システムイメージ
■ KSJ ｽﾚｰﾌﾞｽﾀｯｸのみ販売する場合
ﾗｲｾﾝｽ用 EEPROM 1. ﾕｰｻﾞｰがFPGAロジックのみ追加する場合 2. ﾕｰｻﾞｰがFPGAロジック追加と、 プロセッサ領域も使用する場合 1. ﾕｰｻﾞｰがFPGAロジックのみ追加する場合 2. ﾕｰｻﾞｰがFPGAロジック追加と、 プロセッサ領域（FPGA内部）も使用する場合 3. ﾕｰｻﾞｰがFPGAロジック追加と、 プロセッサ領域（外部CPU）も 使用する場合 ﾗｲｾﾝｽ用 EEPROM ﾗｲｾﾝｽ用 EEPROM■ FPGA構成と、ユーザによるコンフィグレーションのイメージ
■ ユーザ開発ボードにおけるKSJ ｽﾚｰﾌﾞｽﾀｯｸ ライセンス
・ｽﾚｰﾌﾞｽﾀｯｸのﾗｲｾﾝｽ費は、ﾏｽﾀｰとの一括開発の場合には、必要としません。 そのため、上記のﾗｲｾﾝｽ用EEPROMや、ﾗｲｾﾝｽｷｰは不要です。（ただし、一括ライセンス提供費が必要となります） ・ｽﾚｰﾌﾞｽﾀｯｸのみを購入したい場合には、 ライセンスの提供方法としては、上図のよう、KSJよりｽﾚｰﾌﾞｽﾀｯｸﾗｲｾﾝｽｷｰの書き込まれたEEPROMを提供します。■ Flash構成 （Xilinx Zynq SoCの場合）
【参考. Xilinx Zynq 構成】
KSJ EtherCAT ｽﾚｰﾌﾞｽﾀｯｸ用
ライセンス形態
【 Xilinx FPGA ﾍﾞｰｽ】
■ Beckhoff Slave IPコア ライセンス
ユーザでFPGA領域のｺﾝﾌｨｸﾞﾚｰｼｮﾝ用Flashを構築して頂くため、以下費用がBeckhoffに対し必要となります。 年間販売数量が無制限の場合 開発ライセンスET1815（約250万円） + 翌年以降年間サポート費（約50万円） 年間販売数量が1000個以下の場合 開発ライセンスET1816（約63万円） + 1000個製造ライセンスET1816‐1000（約32万円） + 翌年以降年間サポート費（約32万円）
以下に、FPGA PL部で動作するKSJマスタースタックのロジック回路使用量を記載いたします。 なお、KSJマスタースタックは、現在以下の機能に対応しております。
・ETG ClassB機能 ・Distributed Clock (・Cable Redundancy)
ARM CPU & FPGA版 FPGA IPコア版
LUTs (Look-Up Tables)
8315
11745
17600
53200
FF (Flip-Flops)7821
11708
35200
106400
Block RAM [単位: ブロック]11
10
60
140
DSP0
3
80
220
※FPGAの使用量は、リリース前の改良により、サイズが変わる可能性があります。 （参考データ）以下に、Zynq-7000 SoCシリーズのPL部のデータ量を、引用させていただきます。 2017/11/24時点KSJ マスタースタック
XC7Z010 サイズ XC7Z020 サイズ・ KSJ EtherCAT Master Stack Spec Ferature
w ReferenceETG.1500 Feature name Short description Class AMaster Class BMaster KSJ Master Spec KSJ API function Basic Features
101 5.3.1 ServiceCommands Support of all commands
shall if ENI import support shall if ENI import support ○ ecat_base.h APIs
102 5.3.2 IRQ field indatagram Use IRQ information from Slave in datagram heade should should ×
103 5.3.3 Slaves with DeviceEmulation Support Slaves with and without applicationcontroller shall shall ○ ecat_to** state transition APIssupport DeviceEmulation 104 5.3.4 EtherCAT StateMachine Support of ESM special behaviour shall shall ○ ecat_to** state transition APIs 105 5.3.5 Error Handling Checking of network or slave errors,e.g. Working Counter shall shall ○ check API reference 106 5.3.6 VLAN Support VLAN Tagging may may ×
107 5.3.7 EtherCAT FrameTypes Support EtherCAT Frames shall shall ○ 108 5.3.8 UDP Frame Types Support UDP Frames may may × Process Data Exchange
201 5.4.1 Cyclic PDO Cyclic process data exchange shall shall ○ ecat_send_pd, ecat_receive_pd 202 5.4.2 Multiple Tasks Different cycle tasks
Multiple update rates for PDO may may ×
203 5.4.3 Frame repetition Send cyclic frames multiple times to increase
immunity may may × Network Configuration
Online scanning Network configuration functionality included in
EtherCAT Master ○ ecat_config_init
Reading ENI Network Configuration taken from ENI file ○ check sample source code
302 5.5.2 Compare Networkconfiguration Compare configured and existing network
configuration during boot-up shall shall ○
Manually checked by using slave number, slave name, alias address
303 5.5.3 Explicit DeviceIdentification
Identification used for Hot Connect and prevention
against cable swapping
should should ×
304 5.5.4 Station AliasAddressing Support configured station alias in slave,
i.e. enable 2nd Address and use it may may ○
check slavelist structure aliasadr member
305 5.5.5 Access toEEPROM Support routines to access EEPROM via ESC register
Read shall Write may
Read shall
Write may ○ ecat_main.h eeprom APIs Mailbox Support
401 5.6.1 Support Mailbox Main functionality for mailbox transfer shall shall ○ ecat_main.h ecat_mbx*** APIs 402 5.6.2 Mailbox Resilient Layer Support underlying resilient layer shall shall ○ ecat_main.h ecat_mbx*** APIs 403 5.6.3 Multiple Mailboxchannels may may ×
404 5.6.4 Mailbox polling Polling Mailbox state in slaves shall shall ○ ecat_mbxempty API CAN application layer over EtherCAT (CoE)
501 5.7.1 SDO Up/Download Normal and expedited transfer shall shall ○ ecat_SDOread, ecat_SDOwrite 502 5.7.2 SegmentedTransfer Segmented transfer shall should ○ ecat_SDOread, ecat_SDOwrite 503 5.7.3 Complete Access Transfer the entire object (with all sub-indices)
at once shall
should or shall if ENI Import
×
504 5.7.4 SDO Info service Services to read object dictionary shall should ○ ecat_readODlist, ecat_readODdescription 505 5.7.5 EmergencyMessage Receive Emergency messages shall shall ○ check ecat_poperror 506 5.7.6 PDO in CoE PDO services transmitted via CoE may may ○ ecat_SDOread, ecat_SDOwrite EoE
601 5.8.1 EoE protocol
Services for tunneling Ethernet frames. includes all
specified EoE services
shall shall if EoE support ×
602 5.8.2 Virtual Switch Virtual Switch functionality shall shall if EoE support ×
603 5.8.3 EoE Endpoint to Operation Systems
Interface to the Operation System
on top of the EoE layer should
should if EoE support × 301 5.5.1 2017.11.24 KSJ Co., Ltd. at least one of them at least one of them
FoE
701 5.9.1 FoE Protocol Support FoE Protocol shall shall if FoE support ×
702 5.9.2 Firmware Up-/Download Password, FileName should be given
by the application shall should ×
703 5.9.3 Boot State Support Boot-State for Firmware Up/Download shall
shall if FW UP/ Download
×
SoE
801 5.10.1 SoE Services Support SoE Services shall
should if SoE support
×
AoE
901 5.11.1 AoE Protocol Support AoE Protocol should should × VoE
1001 5.12.1 VoE Protocol External Connectivity supported may may × Synchronization with Distributed Clock (DC)
1101 5.13.1 DC support Support of Distributed Clock shall shall if DC support ○ ecat_configdc, ecat_dcsync0, ecat_dcsync01 1102 5.13.2 Continuous Propagation Delay compensation
Continuous Calculation of the propagation delay should should ×
1103 5.13.3 Sync windowmonitoring Continuous monitoring of the Synchronization
difference in the slaves should should × Slave-to-Slave Communication
1201 5.14 via Master
Information is given in ENI file or can be part of any
other network configuration
Copying of the data can be handled by master stack
shall shall ○ Manually program FMMU
Master information
1301 5.15.1 Master ObjectDictionary Support of Master Object Dictionary
2017.11.24 KSJ Co., Ltd. ID Item Example Reference
KSJ slave stack
Support Run device without ESI file ETG.1000.6
SII Read out SII; SII Coding Slave Information Write Configured Station Alias in ETG.1020
Interface EEPROM, check Register 0x0012 Slave Information Interface
ESI Read in ESI of DuT with Configuration ETG.2000 EtherCAT Slave Logic
Information
Check ID Value and ESI settings ETG.1020 Write Configured Station Alias in Explicit Device EEPROM, check Register 0x0012 Identification Read Register, e.g. AL Status, Error ETG.1000.4 Register 0x0300 to 0x0313 Attributes ESM Step through ESM ETG.1000.6 EtherCAT State Check Run Indicator AL State Machine Machine Check that outputs are off in SafeOp
Disconnect cable, in OP and in SafeOP
Step to Boot, ETG.1000.6 Check Mailbox Settings for Boot AL State Machine Test mailbox communication with min / ETG.1000.6 max / incorrect mailbox size CoE Coding Read Objects ETG.1000.6
CoE Coding – SDO Write Objects ETG.1000.6
CoE Coding – SDO Read OD Structure ETG.1000.6
CoE Coding – SDO Information
Segmented e.g. Read/write with minimum Mailbox ETG.1000.6
Transfer size a huge object and/or SDO Info CoE Coding – SDO Complete Access Read whole Array or Record at once ETG.1000.6
CoE Coding – SDO Emergency Trigger Emergency Message from Slave ETG.1000.6
Message e.g. Wrong Process Data SyncManager CoE Coding – Emergency Setting
Read DiagnosisObject 0x10F3 ETG.1020
Diagnosis Handling Write Command Object ETG.1020
Command Object e.g. Try ping ETG.1000.6
EoE Coding e.g. Read / WriteObjects via AoE Protocol ETG.5001
AoE
9 Mailbox SoE Read / Write IDN IEC 61800-7-304 × e.g. Firmware Download, File Upload ETG.1000.6
FoE Coding Freerun; SM-Synchronous; DC; ETG.1020 DC: Switch off Sync-Signal Synchronization (Reg.0x0980 = 0) ・ Slave SyncError
Master in non-real-time mode ・ Sync Error
Explicit Device ID
・ KSJ EtherCAT Slave Spec Feature (based on "ETG Plug-in Fest test items")
SDO Download SDO Upload Mailbox – CoE Boot State ○ 6.1 6.2 Synchronization Register Access Mailbox AoE Mailbox FoE Mailbox EoE Command Object Diagnosis Object SDO Info Service
× × × × ○ ○ ○ ○ × × 10 11 ○ ○ × ○ ○ × ○ ○ 6.6 6.7 6.8 7 8 6 6.3 6.4 6.5 1 2 3 4 5 5.1
