LAN

EtherCAT-Starterkit für industrielles Ethernet

| Redakteur: Margit Kuther

EtherCAT-Starterkit von Avnet Silica: Anbindung an bestehende Ethernet-Netzwerke ohne Router oder Switches.
EtherCAT-Starterkit von Avnet Silica: Anbindung an bestehende Ethernet-Netzwerke ohne Router oder Switches. (Bild: Avnet Silica)

Das EtherCat-Starterkit von Avnet Silica ermöglicht die einfache Entwicklung von Ethernet-Knoten für industrielle Anwendungen. Pmod- und Arduino-kompatible Schnittstellen sorgen für Flexibilität.

Die Implementierung des Standard-Ethernet-Datenpaket-Formats im EtherCAT-Starterkit ermöglicht eine Anbindung an bestehende Ethernet-Netzwerke ohne spezielle Router oder Switches.

EtherCAT sorgt so für eine hocheffiziente Echtzeit-Performance, durch Entnehmen und Einfügen der Daten während der Ethernet Frame den Knoten durchläuft (on-the-fly).

Auf der Basis des EtherCAT-Slave-Controllers LAN9252 von Microchip bietet das einfach zu bedienende Starterkit Pmod- und Arduino-kompatible Schnittstellen, einschließlich SPI/QSPI, sowie zusätzlich eine Pfostenleiste mit allen I/Os des LAN9252.

Damit ist ein direkter Anschluss an verschiedene Mikrocontroller- oder Mikroprozessor-Starterkits für schnelles Prototyping möglich.

Zielanwendungen für das Kit sind Antriebssteuerungen, Robotik, Kommunikationsmodule und I/O-Schnittstellenkarten in der Fabrik- und Prozessautomatisierung, Drehgeber und Sensoren oder Aktoren, Ventile und Antriebe in hydraulischen und pneumatischen Systemen etc.

Darüber hinaus lässt sich das neue EtherCAT-Starterkit in die Visible-Things-Plattform von Avnet Silica integrieren, um IoT-Projekte/Anwendungen (Internet der Dinge) zu entwickeln.

Basis des EtherCATs ist der LAN9252 von Microchip

Die Grundlage des EtherCAT-Kit bildet der LAN9252 von Microchip, ein 2/3-Port-EtherCAT-Slave-Controller mit zwei integrierten Ethernet-PHYs, die jeweils einen Vollduplex-100Base-TX-Transceiver für einen 100-MBit/s-Betrieb enthalten.

Der Chip unterstützt auch Auto-MDIX, so dass gerade- oder gekreuzte-LAN-Kabel verwendet werden können. Zudem werden externe 100Base-FX-Glasfaser-Transceiver unterstützt. Zu den weiteren Funktionen des LAN9252 zählen 4 KByte Dual-Port-Speicher (DPRAM), vier SyncManager, drei Feldbus-MMUs, ein 64-Bit-distributed-clock und ein erweiterter Temperaturbereich von -40 bis 105 °C.

Der Slave-Controller LAN9252 bietet drei Betriebsarten: Mikrocontroller, Digital-I/O und Erweiterungsmodi. Im Mikrocontroller-Modus kommuniziert der LAN9252 mit der Host-MCU über eine flexible 8/16-Bit-Hostbus-Schnittstelle oder eine SPI- bzw. Quad-SPI-Schnittstelle.

Im digitalen I/O-Modus steuert der LAN9252 16 digitale I/O-Signale ohne Host-MCU. Im Erweiterungsmodus kann mit der dritten externen PHY-Ethernet-Schnittstelle des LAN9252 eine Stern- oder Baumnetz-Topologie oder sogar eine Vier-Port-Lösung mit einem zusätzlichen LAN9252 umgesetzt werden, was hohe Flexibilität bei der Implementierung garantiert.

Das Starterkit bietet auch zwei RJ45-Ethernet-Schnittstellen sowie den Betrieb an einer einzigen 3,3-V-Versorgung. Zu den Stromversorgungsoptionen zählen USB oder die Pmod- und Arduino-Schnittstellen. Das Starterkit wird vom EtherCAT-Protokollstack von Beckhoff, der für Mitglieder der ETG (EtherCAT Technology Group) kostenlos ist, sowie weiteren EtherCAT-Stacks unterstützt.

Avnet Silica entwickelt derzeit auch Beispielsoftware für Kunden, die PIC32- und ARM-Cortex-basierte Host-Mikrocontroller verwenden.

„Microchip arbeitet seit langem mit Avnet zusammen, und beide sind auch darauf bedacht, eng mit unseren Kunden zusammenzuarbeiten, um deren Bedürfnisse zu verstehen und zu erfüllen“, so Ian Saturley, Worldwide Marketing Manager für USB und Networking bei Microchip.

„In den letzten Jahren haben sich diese Anforderungen zunehmend in Richtung industrieller Vernetzung verlagert. Viele der etablierten Topologien verlangen heute nach Industrie-4.0- und IoT-Technologie, die umfassender Bestandteil von EtherCAT sind.“

„Mit dem PMOD-COM-ETHERCAT Starterkit erfüllt Avnet Silica die Anforderungen der Kunden hinsichtlich einer schnellen Markteinführung und geringen Kosten für Einstiegs-Evaluierungsplattformen.“

Das EtherCAT-Starterkit ist ab sofort über Avnet Silica erhältlich.

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