分帧处理特性包允许在单独的应用程序线程中处理多个EtherCAT循环任务。从应用程序的角度来看，这使得跨多个线程构造EtherCAT Process data成为可能。因此，可以在不同的周期处理相应的Precess data。

此外，非循环通信的处理也可以外包给单独的线程。

举个例子，分帧处理特性包的典型应用程序是：有一个用于伺服驱动器的任务，要求非常快的周期时间，另一个任务处理I/O数据，不需要非常快的处理或特殊的周期时间要求。

EC-Engineer 可以轻松创建多个EtherCAT循环任务的配置:

一个应用程序的时间利用分帧处理应用程序看起来如下:

• 线程O以250微秒的周期时间运行，并处理EtherCAT任务O的处理。这个线程还为所有其他任务发送进程数据。
• 线程1以500微秒的周期时间运行，并且只处理EtherCAT task 1的运算。
• 线程Acyc以1毫秒的周期时间运行，并且只处理非循环通信和主管理任务。

系统组件或包含若干Ether CAT段的生产线的同步，可以通过不同的方案来实现：

• 使用IEEE 1588 协议与外部根时钟同步
• 通过桥接设备实现同步

不同的应用，对同步精度有不同的要求。就两条生产线而言，通常毫秒级的精度就足够了。
但是，如果有两个或者更多的运动控制网络需要同步时，则可能有必要在所有设备中同时精确同步信号（例如，一个信息广泛交换的网络）。——这意味着可能需要比微秒更好的精度。
在一个EtherCAT网段内，可以使用分布式时钟（DC）机制来同步网络设备。 DC提供的精度比微秒要好得多。
被同步的第一台设备，用作该网段的参考时钟。
多个EtherCAT网段的高精度同步，意味着必须调整网段中的DC参考时钟。
主时钟被称为根时钟，它可以是外部时间信息，例如 GPS或DCF77接收器（见图27），但它也可以是DC参考时钟之一。

如图所示，两个或多个EtherCAT网段的同步可以通过桥接设备完成。

桥接器具有两个EtherCAT连接（使用内部的两个EtherCAT从站控制器）。主端口连接到第一个网段；辅助端口连接到第二段。可以将两个端口之一配置为主时钟参考。桥接器可以计算时差并将其提供给主站，然后主站可以调整参考时钟。在启动过程中，这两部分可以在不同时间开启，这意味着两部分之间将存在绝对时间差。

要同步次要网段，需要使用两种软件算法：

• DCX：将参考时钟同步到桥接设备
• DCM：将主计时器与参考时钟同步

通过“热插拔（Hot Connect）”功能获取最大的灵活性。

“Hot Connect”的概念首先是指在运行中的系统实现连接和断开从站设备。

但是，这只是其中的一种可能性。

更常见的是，在EtherCAT总线配置（ENI文件）与实际连接的从设备或接线之间没有完美匹配的情况下，需要操作EtherCAT总线。

因此，可以涵盖以下几种情况（无需更改ENI配置文件）：

- 设置复杂的控制系统，而系统的某些部分不可用、断电或断开连接。

- 由强制连接的设备和可选连接设备组成的运行系统（例如，在测试和测量环境中比较常见）

- 灵活的内部布线：可以连接到从站的不同端口（例如：模拟CAN连接）。

使用”Hot Connect“时，不需要添加从站中的特殊EtherCAT功能；事实上，任何EtherCAT从站都可以是HotConnect Group（HC组）的一部分。

每个HC组都必须是唯一可识别的，通常这是使用DIP开关实现的。

然后，该唯一从站地址出现在站别名寄存器或从存储器内的某个地址位置。

EtherCAT Master支持这两种方法。

此外，应用程序可以通过主设备对从站别名地址进行编程（例如，用于第一次系统初始化）。

“Hot Connect”功能包至少需要EC-Master主站协议栈的2.0版本。

支持HC所需的所有EtherCAT功能都由主站协议栈在后台自动处理。应用程序无需进行交互。

此外，只要连接或断开从站设备，主站协议栈将通过回调功能（通知）通知应用程序。

在任何时候，应用程序都可以使用适当的主站协议栈API函数来确定实际连接的从设备。

在HC功能部件包中，“边界关闭”功能提供了额外的安全性，防止从设备连接到错误的端口。

通过激活该功能，除了配置允许的端口除外，所有EtherCAT端口都将关闭。因此，主站协议栈可以简单地忽略连接到这些端口的从站，系统继续完全不受干扰地运行。

我们还可以回答您有关“Hot Connect”主题的任何进一步问题。

线缆冗余主要设计用于EtherCAT系统在通讯过程中出现通讯线缆失效的补救工作。一般情况下，它被设计成环形、双向操作。当环形网络中某点断开时，断开的两个分支可以同时工作。

详细描述

在EtherCAT主站控制系统中需要添加第二个网口用于组成闭环网络。循环和非循环帧同时通过两个端口发送并传递到整个系统。

在没有任何失效出现的情况下，所有的从站将通过主端口正向传递数据。这就意味着EtherCAT从站控制器（ESC）只传递正向传来的数据。
没有失效时，所有从站从第二个端口接收反向数据 - 数据在“冗余”数据帧中没有任何变化。

在这种情况下，EtherCAT数据帧可以传递、修改并被主站监控。当出现断线的情况时，数据分别在失效的两边传递。因为两边数据帧都会包含输入数据。主站必须重新组织两边的数据帧，然后将其组织为一组输入数据。两边的数据帧要加在一起以便进行WKC校验。从站的数据帧究竟是从主端口还是冗余端口接收的并不重要。EtherCAT主站必须考虑这些数据帧可能从一边丢失，但是另一半还是返回。为了找到所有匹配的数据帧，需要给数据帧添加一些识别码或者使用对应的机制解决。

线缆冗余是一种故障容忍度为1的机制，例如，如果网络中线缆有1处短线，网络通信仍然可以继续。当网络通信恢复，原始通讯状态也就恢复了。如果网络通信不止一处断开，则需要恢复所有的连接才能继续。

功能性

在线路断开的情况下同样支持所有EtherCAT通讯（过程数据和mailbox协议）。
处理如下情况：

• 普通操作
• 在两个从站之间网线断开的状态下保持可操作
• 在主站的主端口和第一个从站端口连接断开时保持可操作
• 在主站的备用端口和最后一个从站端口连接断开时保持可操作
• 在线缆修复时保持可操作
• 线缆断开的情况下启动/停止（状态机切换）
• 在线缆断开时调整自动增量地址
• 在线缆断开时数据帧丢失（一部分数据帧没有收到）

为了增加EtherCAT系统的可用性并能够提供故障场景，可以通过acontis的主冗余特性将第二个完全冗余的主系统添加到网络中。这个新特性将创建一个活跃主站和一个非活跃备份主站。在正常的操作中，非活跃的备份主站简单地转发帧通过和回到网络使用acontis的优化以太网驱动的快速数据包转发:

数据同步和主站间通信

通过快速分组转发的方式，活跃的主站仍然及时接收到下一个周期的所有帧。不活跃的备份主站可以访问所有进程数据。它对接收到的帧进行解析和修改，并在循环从帧之后自己添加帧。活动的和非活动的备份主站可以使用Ethernet-over-EtherCAT (EoE)相互通信。

故障转移

如果活跃主站故障，不活跃的备份主站可以接管并激活。由于不活跃的备份主站一直连接在网络，所以在故障转移的情况时，它可以在活跃后控制总线。

主冗余和电缆冗余结合

电缆冗余可以和主站冗余相结合使用。活跃的主站直接与EtherCAT从站的一段网络通信，不活跃的主站间接与EtherCAT从站的另一段网络通信：

使用邮箱协议，可以通过EtherCAT网络在EtherCAT（EoE）标准以太网上建立隧道。基于此，可以与在本地运行基于TCP / IP应用程序（例如Web服务器）的从站建立通信。越来越多的EtherCAT驱动器制造商在其驱动器设置和调试工具中都支持此连接。

Acontis提供了所有必需的软件模块，以实现Windows上的第三方软件与支持EoE的EtherCAT从站之间的TCP通信。 在主控制器上，只需启用经过验证的RAS服务器。 RAS服务器包含在EC-Master核心许可证中，并且在许多操作系统上都可用。

现今，市场上许多EtherCAT产品可以提供支持Ethernet over Ethercat（EoE）功能。EoE提供了一种无需完整的EtherCAT网络就可以设置EtherCAT设备转换方法。许多制造商带有EoE功能的EtherCAT产品会附带一个用于设置产品的软件工具。例如：Bosch Rexroth IndraWorks, Yaskawa SigmaWin+, Elmo Application Studio 和Copley CME2。

acontis EtherCAT主站软件 -- ECMaster的开发者和用户，如果使用设备配套的windows工具仅仅是因为要连接并且配置设备，就需要停止正在运行的EC-Master控制器。而这些工具实际要进行的操作也只是做一些小配置。完成这些修改操作后，还需要主站重新连接设备。为了避免这样的问题，acontis发布了一个基于Windows的EoE网关工具。

acontis提供了一个简单的方法可以保证主站控制器始终连接在设备上，但是仍然可以使用制造商的工具设置设备，这就是EoE网关工具。这个工具通过正在运行的EC-Master转发Ethernet数据包。

这个EoE网关工具运行在windows的后台工具栏，所以您可以认为设备供应商的调试工具是直接连接在EtherCAT设备上的。