Implementacja protokołu magistrali EtherCAT może być prostsza i tańsza dzięki mikrokontrolerom  z serii XMC4300 firmy Infineon. Mikrokontrolery XMC4300 zapewniają pełną funkcjonalność EtherCAT i zostały zaprojektowane, aby umożliwić tworzenie tańszych systemów przemysłowych, w których wymagana jest elastyczność, rozbudowane funkcje łączności i praca w czasie rzeczywistym. Docelowe zastosowania obejmują automatykę fabryczną, przemysłowe kontrolery napędu, moduły wejścia/wyjścia i robotykę. Układy XMC4300 stanowią kontynuację serii XMC4800, której przeznaczeniem są systemy komunikacji, czujniki i układy wykonawcze.

Decyzja firmy Infineon o dodaniu XMC4300 do istniejących układów XMC4800 ma na celu wsparcie rozwoju zaawansowanych systemów automatyki przemysłowej z komunikacją sieciową oraz oferowanie układów półprzewodnikowych dla zaliczających się do wyższej klasy, a jednocześnie niedrogich urządzeń automatyki komunikujących się za pośrednictwem EtherCAT.

Realizacja EtherCAT jest znacznie prostsza dzięki XMC4300 oraz XMC4800

Serie XMC4300 oraz XMC4800 są pierwszymi na rynku mikrokontrolerami ze zintegrowanym węzłem EtherCAT zrealizowanym na procesorze ARM Cortex-M. Układ zawiera wbudowaną pamięć Flash i układy do obsługi sygnałów analogowych i mieszanych. Obie serie umożliwiają tworzenie kompaktowych rozwiązań, ponieważ nie wymagają dodatkowych komponentów – takich jak dedykowany układ EtherCAT, zewnętrzna pamięć czy oscylator kwarcowy. Realizacja układu podrzędnego EtherCAT jest możliwa dzięki zintegrowanej pętli fazowej (PLL), która zapewnia sygnał zegarowy 25 MHz na potrzeby bloku (IP) EtherCAT. Za przetwarzanie odpowiada procesor z rdzeniem Cortex-M4 o taktowaniu 144 MHz, ze zintegrowaną pamięcią RAM i Flash.

Modele XMC4300 oraz XMC4800 stanowią wygodny sposób realizacji sieci łączących CAN i EtherCAT za pomocą wydajnych, stabilnych transferów DMA. Seria XMC4300 oferuje 256 kB pamięci Flash i 128 kB RAM. Układy mają dwa węzły CAN, które pozwalają umieścić do 64 nadawanych / odbieranych wiadomości w kolejce FIFO. Dzięki temu większość komunikacji odbywa się bez udziału jednostki centralnej. Układy z serii XMC4300 otrzymały też certyfikat gwarantujący pracę w temperaturze otoczenia do 125°C.

Dostępne modele XMC4300 oraz XMC4800

Obecnie w ofercie znajdują się dwa modele z serii XMC4300, które różnią się dopuszczalną temperaturą pracy – odpowiednio 85°C lub 125°C. Mieszczą się w obudowie LQFP-100 i są kompatybilne pod względem kodu i wyprowadzeń z serią XMC4800.

Masowa produkcja obu serii już się rozpoczęła. Wszystkie produkty XMC4300 i XMC4300 będą zgodne z normą AEC Q100 – odpowiednią dla pojazdów, maszyn budowlanych i rolniczych.

Plug & Play – konfiguracja EtherCAT z użyciem XMC4300

Infineon oferuje płytki projektowe oraz zestaw XMC4300 RelaxEtherCAT Kit wraz z zestawem narzędzi programistycznych do błyskawicznej konfiguracji węzła EtherCAT. Zestaw XMC4300 Relax EtherCAT zawiera układ XMC4300 i wbudowany debugger, złącze EtherCAT, węzeł CAN i złącze USB. Pod koniec lutego będzie dostępny u dystrybutorów Infineon lub za pośrednictwem strony XMC Kit. Dla programistów Infineon udostępnia bezpłatnie środowisko projektowe DAVE^TM zawierające biblioteki niskopoziomowych sterowników i aplikacji. Do obsługi EtherCAT DAVE wykorzystuje stos protokołów SSC opracowany przez firmę Beckhoff. Poza darmowym środowiskiem programistycznym dostępne są też komercyjne stosy dla urządzeń podrzędnych EtherCAT opracowane przez firmy zewnętrzne.

Dodatkowe informacje

Infineon udostępnia więcej informacji o układach XMC4300 XMC4800 dla technologii EtherCAT, mikrokontrolerach XMC oraz ich platformie projektowej DAVE oraz współpracy XMC z DAVE.

Dodatkowe informacje o technologii EtherCAT znajduję się na oficjalnej stronie http://www.ethercat.org.

Infineon zaprezentuje nowe produkty XMC podczas targów embedded world w dniach 23-24 lutego w Norymberdze w Niemczech – hala 5, stanowisko 360. Informacje o tym, co Infineon zamierza pokazać na tej imprezie, są dostępne tu.