DS5C1系列伺服驱动器用户手册(SC5 11 20251230 1.3.5)-2025.12.30.pdf - 第86页
DS5C1 系列 伺服驱动 器用户手册 6 EtherCAT 总线通讯 76 6.2.3 状态机 ESM ESM 指的是 Ethe rCAT 状态机( EtherCA T Stat e Mac hine )。 ES M 负责协调 主站和从站应 用程序在初 始化和运行时 的状态关系。 状态改变请求 由主站执行, 主站向应用层 服务提出 控制请求,后 者在从站中产 生应用层控制 事件, 从站在状态改 变请求成功或 失败后通过本 地的应用 层…

DS5C1 系列伺服驱动器用户手册 6 EtherCAT 总线通讯
75
SDO、PDO 含义见 6.2.3 状态机 ESM。
6.2.2 EtherCAT 帧结构
EtherCAT是基于Ethernet可实时控制的工业用通信协议,只是对IEEE 802.3Ethernet规格进行扩充,
并未对基本结构进行任何变更,所以可以转送标准的Ethernet帧内的数据。
因为Ethernet Header的EtherType为「88A4h」,所以将之后的Ethernet Data作为EtherCAT帧来处理。
EtherCAT帧是由EtherCAT帧头和1个以上的EtherCAT子报文构成,进一步再细分EtherCAT子报文。
仅EtherCAT帧头的Type=1的EtherCAT帧根据ESC进行处理。
EtherNet/EtherCAT 帧结构
*1:
Ethernet 帧比 64byte 短时,追加 1~32byte。
(Ethernet 报头 + Ethernet 数据 + FCS)

DS5C1 系列伺服驱动器用户手册 6 EtherCAT 总线通讯
76
6.2.3 状态机 ESM
ESM指的是EtherCAT状态机(EtherCAT State Machine)。ESM负责协调主站和从站应用程序在初
始化和运行时的状态关系。
状态改变请求由主站执行,主站向应用层服务提出控制请求,后者在从站中产生应用层控制事件,
从站在状态改变请求成功或失败后通过本地的应用层状态写服务来响应应用层控制服务。如状态改
变失败,从站保持状态并置出错误标志。
下图为 ESM 的状态转化图:
Init: 初始化状态;
Pre-Operational: 预运行状态;
Safe-Operational:安全运行状态;
Operational: 运行状态;
从站状态
各状态下的动作
通讯动作
SDO(邮箱)
收发信
PDO
发信
PDO
收信
初始化状态
通信初始化,SDO、PDO 无法收发信的状态
-
-
-
预运行状态
仅 SDO 收发信的状态
Yes
-
-
安全运行状态
仅 SDO 收发信,PDO 发信的状态
Yes
Yes
-
运行状态
SDO 收发信,PDO 收发信全部可行的状态
Yes
Yes
Yes
从主站到 ESC 寄存器的访问与上表无关,随时都可以。
PDO(Process Data Object)过程数据对象用来传输周期性通讯数据。
SDO(Service Data Object)服务数据对象用来传输非周期性通讯数据。
ESM 状态切换时进行指令或界面操作可能造成通信异常报错。

DS5C1 系列伺服驱动器用户手册 6 EtherCAT 总线通讯
77
6.2.4 从站控制器 ESC
6.2.4.1 原理概述
ESC指的是Ethercat从站控制器(EtherCAT Salve Controller)。通信过程完全由ESC处理,它具有四
个数据收发端口,每个端口具有一个TX和RX。每个端口都可以收发以太网数据帧,ESC中的数据
流向是固定的:端口0——>端口3——>端口1——>端口2——>端口0的顺序依次传输。如果ESC检
测到某个端口没有外接PHY,则自动闭合这个端口,通过内部回环自动转发到下一个端口。
6.2.4.2 地址空间
DS5C1 系列持有 8Kbyte 的物理地址空间。
最初的4Kbyte(0000h~0FFFh)是作为寄存器空间使用,另外4Kbyte(1000h~1FFFh)是过程数
据PDO作为RAM领域使用。寄存器的详细内容请参考IP(ET1810/ET1811/ET1812)的数据表。
ESC寄存器字节地址
长度(Byte)
说明
初始值*1
从站控制器信息
0000h
1
类型
04h
0001h
1
Revision
02h
0002h~0003h
2
Build
0040h
0004h
1
FMMUs supported
03h
0005h
1
SyncManagers supported
04h
0006h
1
RAM Size
08h
0007h
1
Port Descriptor
0Fh
从站控制器信息