EtherCAT通信特点_7

在 ethercat 通信中，一个数据帧足以完成所有节点控制数据的发送和接收，这种高效的运行模式解决了之前章节中提到的各种问题。

问题：数据会不会超过限制？

一个 EtherCAT 数据帧足以完成所有节点控制数据的发送和接收，这种高性能的运行模式克服了前面章节描述的各种问题！

EtherCAT 主站发送一个报文，报文经过所有节点。EtherCAT 从站设备高速动态地（on the fly）读取寻址到该节点的数据，并在数据帧继续传输的同时插入数据。这样，数据帧的传输延时只取决于硬件传输延时。当某一网段或分支上的最后一个节点检测到开放端口（无下一个从站）时，利用以太网技术的全双工特性，将报文返回给主站。

EtherCAT 报文的最大有效数据利用率达 90% 以上，而由于采用全双工特性，有效数据利用率理论上高于 100 MBit/s。

EtherCAT 主站是网段内唯一能够主动发送 EtherCAT 数据帧的节点，其他节点仅传送数据帧。这一设计是为了避免不可预知的延时，从而保证 EtherCAT 的实时性能。

EtherCAT 主站采用标准的以太网介质访问控制器（MAC），无需额外的通信处理器。

因此，任何集成了以太网接口的硬件平台都可以实现 EtherCAT 主站，而与所使用的实时操作系统或应用软件无关。

EtherCAT 从站设备采用 EtherCAT 从站控制器（ESC）在硬件中高速动态地（on the fly）处理 EtherCAT 数据帧，不仅使网络性能可预测，而且其性能独立于具体的从站设备实施方式。

在实际自动化控制系统中，应用程序之间通常有两种数据交换形式：时间关键（time-critical）和非时间关键（non-time-critical）。时间关键表示特定的动作必须在确定的时间窗口内完成。如果不能在要求的时间窗口内完成通信，则有可能引起控制失效。时间关键的数据通常周期性发送，称为周期性过程数据通信。非时间关键数据可以非周期性发送，在 EtherCAT 中采用非周期性邮箱（mailbox）数据通信。

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