Stecken, Checken, Sparen

Instant-POWERLINK für Produktentwickler

13. Juni 2007

Mit einer POWERLINK-Komplettlösung unterstützt die EPSG (Ethernet Power-link Standardization Group) Komponentenhersteller bei der Optimierung ihrer Entwicklungszeiten. Dank der steckerfertigen Module des Ixxat-Starter-Kits können Produktentwickler in kürzester Zeit einen POWERLINK-Knoten realisie-ren, um ihre Produkte in der Echtzeitumgebung zu testen. Der Paketumfang umfasst neben der erforderlichen Software und Treibern eine POWERLINK PCI-Card, ein POWERLINK-Modul, ein Microcontroller-Modul sowie ein Basis-board. Ein Analysetool und Applikationen zu Demonstrationszwecken gehören ebenfalls dazu.

Das offene Echtzeitethernet-Protokoll POWERLINK erreicht hartes Echtzeitver-halten, indem eine zentrale Steuereinheit als Managing Node die Datenkom-munikation unter den Busteilnehmern, den Controlles Nodes, dirigiert. Durch den Einbau der PCI-Karte, ausgestattet mit einem 4-Port-Hub und vier RJ-45 Buchsen, wird der PC zum Managing Node. Für die Einbindung von PC-basierten Anwendungen verfügt die Karte über eine Windows-Treiber-API in C-Source-Code. Auch eine Windows-basierende Steuerungsschnittstelle und eine Demo-Konfiguration für das POWERLINK-Modul gehören zum Lieferumfang.

Das Basisboard hingegen bildet im Verbund mit dem Microcontroller- und POWERLINK-Modul den Controlled Node und versorgt die Einheiten mit der benötigten Spannung. So kann die kombinierte Hardware als komplettes, bus-gesteuertes I/O-Modul funktionieren. Während das Microcontroller Modul die Applikation repräsentiert, bindet das POWERLINK-Modul den Controlled Node ins Netzwerk ein und arbeitet das POWERLINK-Protokoll eigenständig ab. Kon-figuriert wird das POWERLINK-Modul über die Host-API des Mikrocontroller-Moduls, die als C-Source-Code im Lieferumfang enthalten ist und alle nötigen Funktionen für die Konfiguration des POWERLINK-Moduls bereit hält. So kann sich der Programmierer auch ein Bild von der Erstellung von Objekten im Ob-jektverzeichnis des POWERLINK-Modul machen. Das Microcontroller Modul verfügt über einen XC161 Mikrocontroller, 256 kB Flash, 512 kB SRAM und 4 kB EEPROM.

Das Basisboard besitzt einen 8-Bit Digital-Eingang über DIP-Schalter und einen 8-Bit Digital-Ausgang (LEDs). Als analoge Schnittstelle dienen der Analogaus-gang des Mikrocontroller-Moduls sowie der Eingang des auf dem Mikrocontrol-ler-Modul befindlichen A/D-Wandlers. Im POWERLINK-Modul finden sich ein POWERLINK-FPGA, in dem CPU (NIOS II), Ethernet-Controller und Ethernet-Hub vereint sind sowie zwei RJ45-Buchsen für die Busanbindung. Über vier Duo-LEDs zeigt es den Netzwerk-Management-Status an. Die POWERLINK Node-ID lässt sich entweder über DIP-Schalter oder softwarebasiert über das API des Microcontroller-Modul einstellen. Zudem besitzt es einen eigenen Ar-beits- und Flashspeicher für den autonomen Betrieb. Über seine serielle oder über seine Shared-Memory-Schnittstelle lässt sich das Modul an die Applikati-ons-CPUs von Antrieben, I/O-Modulen oder Encoder anbinden, die somit POWERLINK-Controlled-Node-Funktionalität erlangen. Gerätehersteller können auch statt des Aufsatzmoduls das Hardwaredesign direkt in die eigene Schal-tung integrieren.