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Protocols/ethercat

EtherCAT 是一种开放的、高性能、基于 Ethernet 的现场总线系统。EtherCAT 的开发目标是将 Ethernet 应用于自动化应用，这类应用需要较短的数据更新时间（也称为 cycle times）、较低的通信抖动（用于同步目的）以及较低的硬件成本。EtherCAT 协议针对过程数据进行了优化，并使用 Ethertype 0x88a4 直接在标准 IEEE 802.3 Ethernet 帧内传输。它可以由多个子数据报组成，每个子数据报服务于逻辑过程映像中的特定内存区域，逻辑过程映像最大可达 4 GB。数据顺序独立于网络中节点的物理顺序；寻址可以按任意顺序进行。支持 broadcast、multicast 以及从站之间的通信。如果需要 IP 路由，可以将 EtherCAT 协议插入 UDP/IP 或 TCP/IP 数据报中。这也使任何带有 Ethernet 协议栈的控制器都能够寻址 EtherCAT 系统。

历史

协议依赖

Ethernet：EtherCAT 可以使用 Ethernet 作为其传输机制。分配给 EtherCAT 流量的 Ethernet type 是 0x88A4。
UDP：EtherCAT 协议可以在 UDP 数据报中传输。分配给 EtherCAT 的 UDP 端口是 0x88a4。

示例流量

Frame 1 (128 bytes on wire, 128 bytes captured)Ethernet II, Src: MS-NLB-PhysServer-14_a6:c9:01:8e (02:0e:a6:c9:01:8e), Dst: Broadcast (ff:ff:ff:ff:ff:ff)EtherCAT frame header .... .000 0111 0000 = Length: 0x0070 .... 0... .... .... = Reserved: Valid (0x0000) 0001 .... .... .... = Type: EtherCAT command (0x0001)EtherCAT datagram(s): 'LRW': Len: 100, Adp 0x0, Ado 0x1, Wc 2 EtherCAT datagram: Cmd: 'LRW' (12), Len: 100, Addr 0x10000, Cnt 2 Header Command : Logical memory read write (0x0c) Index : 0x39 Log Addr : 0x00010000 Length : 100 (0x64) - No Roundtrip - Last Sub Command .... .000 0110 0100 = Length: 100 ..00 0... .... .... = Reserved: Valid (0) .0.. .... .... .... = Round trip: Frame is not circulating (0) 0... .... .... .... = Last indicator: Last EtherCAT datagram (0) Interrupt : 0x0000 Data : 000000000000000000000000000000000000000000000000... Working Cnt: 2

Wireshark

首选项设置

没有 EtherCAT 特定的首选项设置。允许 sub dissectors 基于启发式分析处理数据始终处于启用状态，且无法关闭。

Sub dissectors

对剖析 EtherCAT 帧中 EtherCAT 数据报部分感兴趣的 dissector（每个帧中可能有多个 EtherCAT 数据报），可以通过使用函数 heur_dissector_add("ecat.data", ...) 注册自身来使用启发式分析完成此操作。

示例捕获文件

一些 Beckhoff 设备启动序列的捕获。

SampleCaptures/ethercat.cap.gz

显示过滤器

完整的 IP 显示过滤器字段列表可在显示过滤器参考中找到

仅显示基于 EtherCAT 的流量：

 ecat

按特定地址偏移（ado）过滤：

 ecat.ado == 0x130

按特定从站的位置或固定 EtherCAT 地址（adp）过滤：

 ecat.adp == 0x3e9

按特定 cmd 过滤（此处为 APRD）：

 ecat.cmd == 0x1

按子命令的特定字段过滤：

 ecat.sub1.idx &lt; 0x80

仅显示 EtherCAT mailbox 流量：

 ecat_mailbox

捕获过滤器

仅捕获 Ethercat-over-Ethernet 流量：

 ether proto 0x88a4

仅捕获 Ethercat-over-UDP 流量：

 udp port 0x88a4

外部链接

有关 EtherCAT 的更多信息可在 EtherCAT Technology Group 网站上找到：http://www.ethercat.org/

SOEM (Simple Open EtherCAT Master) 可在 http://openethercatsociety.github.io/ 找到

IgH EtherCAT Master for Linux 可在 http://www.etherlab.org/en/ethercat/index.php 找到

An Introduction to EtherCAT®, EtherCAT P and the Microchip LAN925x family of Slave Controllers https://mu.microchip.com/an-introduction-to-ethercat-ethercat-p-and-the-microchip-lan925x-family-of-slave-controllers

讨论

于 2020-08-11 23:19:43 UTC 从 https://wiki.wireshark.org/Protocols/ethercat 导入

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