【转载】EtherCAT主站IgH解析(一)--主站初始化、状态机与EtherCAT报文 - 沐多 - 博客园

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0 获取源码

IgH EtherCAT Master现已迁移到GitLab：https://gitlab.com/etherlab.org/ethercat。文档可以在 ethercat/doc 目录下找到。

可以使用以下命令克隆存储库：

此外，还有其他一些EtherCAT主站的实现：

ethercat

ribalda • Updated Feb 27, 2025

基于官方IgH，功能更为全面的EtherCAT主站。

KickCAT

leducp • Updated Feb 28, 2025

一个用C++编写的全新EtherCAT主站，目前功能尚不完善。

ethercrab

ethercrab-rs • Updated Mar 5, 2025

一个用纯Rust语言编写的全新EtherCAT主站，目前功能尚不完善。

本文主要讲解IgH的实现。

1 启动脚本

IgH通过脚本来启动，支持 systemd 与 init.d 启动方式。这些脚本位于源码的 scripts 目录下。

script/ethercat.service.in

对于systemd方式，编译时会由 ethercat.service.in 文件生成 ethercat.service。

script/ethercatctl.in

ethercat.service 中指定了执行文件为 ethercatctl，该文件由 ethercatctl.in 生成。

script/init.d/ethercat.in

init.d 和 systemd 方式类似，都是生成一个可执行脚本，且脚本完成的工作一致，主要包括加载主站模块、网卡驱动、给主站内核模块传递参数、卸载模块等操作。

script/ethercat.conf

ethercat.conf 是共同的配置文件，用于配置主站使用的网卡、驱动等信息。下面我们来看 start 和 stop 脚本的具体工作。

1.1 start

加载 ec_master.ko 模块

模块参数包括：

main_devices：主网卡的MAC地址，多个 main_devices 表示创建多个主站，MAC参数个数由 master_count 决定。

backup_devices：备用网卡的MAC地址，多个 backup_devices 表示创建多个备用主站，MAC参数个数由 backup_count 决定。

debug_level：调试级别，控制调试信息输出级别。

eoe_interfaces：EOE接口，eoe_count 表示 eoe_interfaces 的个数。

eoe_autocreate：是否自动创建EOE handler。

pcap_size：Pcap缓冲区大小。

读取 /etc/sysconfig/ethercat 中的环境变量 DEVICE_MODULES，该变量位于 ethercat.conf 中。

在每个 DEVICE_MODULES 前添加前缀 ec_，例如，如果 DEVICE_MODULES 为 igb，则添加前缀后为 ec_igb。

使用 modinfo 检查该模块是否存在。

对于非generic和rtdm的驱动，需要先将网卡与当前驱动unbind，unbind后的网卡才能被新驱动接管。

对于 generic 和 rtdm 驱动，需要先将网卡与当前驱动解绑（unbind），解绑后的网卡才能被新驱动接管。

加载该驱动。

start 脚本加载了两个内核模块：ec_master.ko 和网卡驱动 ec_xxx.ko。ec_master 根据内核参数（网卡MAC地址）创建主站实例，此时主站处于 Orphaned 阶段。随后加载网卡驱动 ec_xxx.ko，执行网卡驱动的 probe 函数，根据MAC地址将网卡与主站实例匹配，此时主站获得操作的网卡设备，进入 Idle 阶段。详细过程将在后文介绍。

1.2 stop

stop 脚本用于卸载内核模块 ec_master.ko 和网卡驱动 ec_xxx.ko。

遍历配置文件中的环境变量 DEVICE_MODULES。

在每个 DEVICE_MODULES 前添加前缀 ec_。

使用 lsmod 检查该模块是否已加载。

卸载模块。

在后文中，“主站”和“master”均表示主站或主站实例对象，“slave”和“从站”表示从站或从站对象，中英混用，不做刻意区分。

2 主站实例创建

在一个使用IgH的控制器中，可以有多个EtherCAT主站。每个主站可以绑定一个主网卡和一个备用网卡，通常备用网卡不启用，只有在启用线缆冗余功能时才使用备用网卡（本文假设只有一个主网卡）。

start 过程中执行insmod ec_master.ko，这个时候，先调用的就是 module_init 调用的初始化函数ec_init_module()。先根据参数main_devices 的个数master_count,每个master需要一个设备节点来与应用程序交互，所以master_count决定需要创建多少个matser和多少个字符设备；

这里先分配注册master_count个字符设备的主次设备号device_number和名称,这样每个master对应的设备在文件系统中就是/dev/EtherCAT0、/dev/EtherCAT1...(Linux下)。

解析模块参数得到MAC地址,保存到数组macs中。

分配master_count个主站对象的内存，调用ec_master_init()初始化这些实例。

2.1 Master Phases

IgH中，状态机是其核心思想，所有操作都基于状态机执行。每个EtherCAT主站实例都需要经历以下阶段转换（见图2.3），主站各阶段的操作如下：

Orphaned phase：此时主站实例已分配并初始化，正在等待以太网设备连接，即尚未与网卡驱动关联，此时无法进行总线通信。

Idle phase：当主站与网卡绑定后，Idle线程 ec_master_idle_thread 开始运行，主站处于IDLE状态。ec_master_idle_thread 主要完成从站拓扑扫描、配置站点地址等工作。该阶段命令行工具能够访问总线，但无法进行过程数据交换，因为总线配置尚未完成。

Operation phase：应用程序请求主站提供总线配置并激活主站后，主站进入Operation状态。ec_master_idle_thread 停止运行，内核线程变为 ec_master_operation_thread，之后应用程序可以周期性地交换过程数据。

在继续讲解 ec_master_init 函数之前，我们先了解数据报与状态机的关系，这对后续理解非常重要。

2.2 数据报

2.2.1 EtherCAT 数据报格式

EtherCAT 是以以太网为基础的现场总线系统，EtherCAT 使用标准的 IEEE 802.3 以太网帧，在主站一侧使用标准的以太网控制器，不需要额外的硬件。并在以太网帧头使用以太网类型 0x88A4 来和其他以太网帧相区别（EtherCAT 数据还可以通过 UDP/IP 来传输，本文已忽略），标准的 IEEE 802.3 以太网帧中数据部分为 EtherCAT 的数据，标准的 IEEE 802.3 以太网帧与 EtherCAT 数据帧关系如下：

EtherCAT 数据位于以太网帧数据区，EtherCAT 数据由 EtherCAT头和若干EtherCAT数据报文组成。EtherCAT头中记录了EtherCAT数据报的长度和类型，类型为1表示与从站通信。EtherCAT数据报文内包含多个子报文，每个子报文由报文头、数据和WKC域组成。子报文结构含义如下。

整个EtherCAT网络形成一个环状，主站与从站之间是通过EtherCAT数据报来交互，一个EtherCAT报文从网卡 TX 发出后，从站 ESC 芯片 EtherCAT 报文进行交换数据，最后该报文回到主站。网上有个经典的EtherCAT动态图(刷新后动态图重新播放).

认识 EtherCAT 数据帧结构后，我们看 IgH 内是如何表示一个 EtherCAT 数据报文的？EtherCAT数据报文在 igh 中用对象 ec_datagram_t 表示。

2.2.2 `ec_datagram_t` 结构体

ec_datagram_t 是 IgH EtherCAT 主站中用于表示 EtherCAT 数据报的结构体。EtherCAT 数据报是主站与从站之间通信的基本单元，包含了数据、地址、类型等信息。该结构体定义了数据报的各种属性和状态，用于管理和操作 EtherCAT 通信过程中的数据报。

可以看到，上述子报文中的各个字段在 ec_datagram_t 结构体中都有对应的表示。为了避免重复，这里不再详细介绍这些字段，而是重点解释其他几个关键成员的作用。

device_index

作用：表示该数据报是通过哪个网卡设备发送或接收的。

背景：在 IgH 中，一个 master 实例可以绑定多个网卡设备（例如主网卡和备用网卡），用于发送和接收 EtherCAT 数据帧。device_index 用于标识当前数据报所属的网卡设备。

示例：如果 master 绑定了两个网卡，device_index 可以区分数据报是通过主网卡还是备用网卡发送的。

data_origin

作用：表示该数据报的内存来源类别。

背景：在 IgH 中，master 管理着多个空闲的 ec_datagram_t 对象，这些对象根据用途被分为不同的类别（例如内部使用、外部使用等）。data_origin 用于标识当前数据报属于哪一类别。

后续说明：具体的分类和用途将在后文详细讨论。

index

作用：表示该数据报在 EtherCAT 数据区中的子报文索引。

背景：一个完整的 EtherCAT 数据帧可能包含多个子报文，每个子报文都有一个唯一的索引。index 用于标识当前数据报是第几个子报文。

使用场景：在 master 组装以太网数据帧时，会根据 index 将多个子报文按顺序组合成一个完整的数据帧。

data

作用：指向子报文的数据内存区。

背景：每个子报文的数据内容可能不同，因此数据区是动态分配的。data 指针指向实际的数据内存区域。

相关字段：mem_size 表示分配的内存大小，而 data_size 表示实际使用的数据大小。

mem_size

作用：表示数据报数据区的分配内存大小。

说明：由于每个子报文的数据大小可能不同，mem_size 记录了为数据区分配的总内存大小，以确保有足够的空间存储数据。

data_size

作用：表示数据报中实际使用的数据大小。

示例：如果该数据报用于读取从站的某个寄存器，data_size 就是该寄存器的大小。

与 mem_size 的关系：data_size 必须小于或等于 mem_size。

jiffies_sent、jiffies_received、cycles_sent、cycles_received

作用：记录数据报的发送和接收时间，用于统计和调试。

背景：

jiffies_sent 和 jiffies_received 使用内核的 jiffies 计时方式，记录数据报的发送和接收时间。
cycles_sent 和 cycles_received 使用高精度计时器（cycles），提供更精确的时间记录。

使用场景：这些时间戳用于分析数据报的传输延迟、网络性能等。

ec_datagram_state_t 表示数据报的状态，每个数据报（ec_datagram_t）也是基于状态来处理，有6种状态：

EC_DATAGRAM_INIT ：数据报已经初始化

EC_DATAGRAM_QUEUED ：数据报已插入发送队列

EC_DATAGRAM_SENT ：数据报已经发送(还存在队列中）

EC_DATAGRAM_RECEIVED：该数据报已接收，并从发送队列删除

EC_DATAGRAM_TIMED_OUT ：该数据报发送后，接收超时，从发送队列删除

EC_DATAGRAM_ERROR : 发送和接收过程中出错(从队列删除)，校验错误、不匹配等。

2.2.3 M 位的作用

发送时：在主站组装 EtherCAT 数据帧时，M 位（More 位）用于指示当前子报文是否是最后一个子报文。如果 M 位为 1，表示后面还有更多的子报文；如果 M 位为 0，表示当前子报文是最后一个。

接收时：从站根据 M 位判断是否还有后续子报文需要处理。如果 M 位为 1，从站会继续处理下一个子报文；如果 M 位为 0，从站会停止处理并返回响应。

数据报对象初始化由函数 ec_datagram_init() 完成：

2.3 状态机

2.3.1 有限状态机（FSM）概述

有限状态机（Finite State Machine, FSM）是一种表示有限个状态以及在这些状态之间转移和动作的数学模型。它在数字系统设计中具有重要作用，广泛应用于协议处理、控制器设计、菜单系统等领域。无论是单片机、FPGA，还是现代计算机系统，状态机都是核心的设计模式之一。例如，Linux 的 TCP 协议栈就是基于状态机实现的。

在 IgH EtherCAT 主站中，状态机同样是核心机制。几乎所有功能都是通过状态机来实现的，每个状态机负责管理某个对象的状态和功能实现的状态转换。这些状态转换基于 EtherCAT 数据报进行，具体流程如下：

状态机在某个状态（如 A0）中填充数据报（datagram）。

数据报通过 EtherCAT 数据帧发送到从站，经过从站的 ESC（EtherCAT Slave Controller）处理。

处理后的数据报返回到主站的网卡接收端。

主站将接收到的数据报交给状态机的下一个状态（如 A1）进行解析和处理。

2.3.2 IgH 中状态机的基本表示

在 IgH 中，状态机的基本结构如下：

datagram：指向状态机操作的数据报对象。每个状态机都需要操作一个数据报对象，用于与从站进行数据交换。

state：状态函数指针，指向当前状态的处理函数。状态函数负责执行当前状态的操作，并决定状态机的下一步转移。

IgH EtherCAT协议栈几乎所有功能通过状态机实现，每个状态机管理着某个对象的状态、功能实现的状态装换，而这些状态转换是基于EtherCAT数据报来进行的，如状态机A0状态函数填充datagram，经EtherCAT数据帧发出后，经过slave ESC处理，回到网卡接收端接收后，交给状态机A1状态的下一个状态函数解析处理。所以每个状态机内都包含有指向该状态机操作的数据报对象指针datagram和状态执行的状态函数void (*state)(ec_fsm_master_t *)；

总结一句话：状态机是根据数据报的状态来执行，每个状态机都需要操作一个数据报对象。

现在知道了状态机与数据报的关系，下面介绍IgH EtherCAT协议栈中有哪些状态机，及状态机使用的数据报对象是从哪里分配如何管理的。

2.3.3 master状态机

前面说到主站具有的三个阶段，当主站与网卡设备attach后进入Idle phase，处于Idle phase后，开始执行主站状态机。

主站状态机包含1个主状态机和许多子状态机，matser状态机主要目的是：

Bus monitoring 监控EtherCAT总线拓扑结构，如果发生改变，则重新扫描。

Slave con fguration 监视从站的应用程序层状态。如果从站未处于其应有的状态，则从站将被（重新）配置

Request handling 请求处理（源自应用程序或外部来源），主站任务应该处理异步请求，例如:SII访问，SDO访问或类似。

主状态机ec_fsm_master_t结构如下：

可以看到，主站状态机结构下还有很多子状态机，想象一下如果主站的所有功能通过一个状态机来完成，那么这个状态机的状态数量、各状态之间的联系会有多恐怖，复杂性级别将会提高到无法管理的水平。为此，IgH中，将EtherCAT主状态机的某些功能用子状态机完成。这有助于封装相关工作流，并且避免“状态爆炸”现象。这样当主站完成coe功能时，可以由子状态机fsm_coe去完成。具体各功能是如何通过状态机完成的，文章后面会介绍。

2.3.4 slave 状态机

slave 状态机管理着每个从站的状态，所以位于从站对象 (ec_slave_t) 内：

slave状态机和master状态机类似，slave状态机内还包含许多子状态机。slave状态机主要目的是：

主站管理从站状态

主站与从站应用层(AL)通讯。比如具有EoE功能的从站,主站通过该从站下的子状态机fsm_eoe来管理主站与从站应用层的EOE通讯。

2.3.5 数据报对象的管理

上面简单介绍了IgH内的状态机，状态机输入输出的对象是datagram，fsm对象内只有数据报对象的指针，那fsm工作过程中的数据报对象从哪里分配？

由于每个循环周期都需要操作数据报对象，IgH为减少datagram的动态分配操作，提高主站性能，在master初始化的时候预分配了主站运行需要的所有datagram对象。在master实例我们可以看到下面的数据报对象：

这些数据报对象都是已经分配内存的，但由于报文不同，报文操作的数据大小不同，所以datagram数据区大小随状态机的具体操作而变化，在具体使用时才分配数据区内存。

以上数据报对象给状态机使用，别忘了还有过程数据也需要数据报对象，所以IgH中数据报类型分为以下四类：

分为三类(非常重要)：

数据报对象	用途
Datagram_pairs	过程数据报
fsm_datagram[]	Fsm_master及子状态机专用的数据报对象。
ext_datagram_ring[]	动态分配给fsm_slave及其子fsm。
ref_sync_datagram sync_datagram sync64_datagram sync_mon_datagram	应用专用数据报用于时钟同步。

其中 fsm_datagram 为 master 状态机及 master 下的子状态机执行过程中操作的对象。

ext_datagram_ring[]是一个环形队列，当fsm_slave从站状态机处于ready状态，可以开始处理与slave相关请求，如配置、扫描、SDO、PDO等，这时会从ext_datagram_ring[]中给该fsm_slave分配一个数据报，并运行fsm_slave状态机检查并处理请求。

应用专用数据报用于时钟同步，与时钟强相关，它们比较特殊，它们的数据区大小是恒定的，所以其数据区在主站初始化时就已分配内存，应用调用时直接填数据发送，避免linux的内存分配带来时钟的偏差。

数据报数据区（data）内存通过ec_datagram_prealloc()来分配.

数据区的大小为一个以太网帧中单个Ethercat数据报的最大数据大小EC_MAX_DATA_SIZE。

由于以太网帧的大小有限，因此数据报的最大大小受到限制，即以太网帧长度 1500 - ethercat头2byte- ethercat子数据报报头10字节-WKC 2字节，如图：

如果过程数据镜像的大小超过该限制，就必须发送多个帧，并且必须对映像进行分区以使用多个数据报。 Domain自动进行管理。

2.4 master状态机及数据报初始化

2.4.1 模块入口函数 `ec_init_module(void)`

我们看一下 ec_master.ko 模块的入口函数 ec_init_module(void) 。

ec_init_module(void)

ec_init_module() 是 EtherCAT 主站驱动模块的初始化函数，主要完成以下任务：

初始化全局信号量。

分配字符设备号。

创建设备类。

解析主站和备用网卡的 MAC 地址。

初始化主站的静态变量。

分配并初始化主站实例。

处理错误情况并释放资源。

2.4.2 ec_master_init_static(void)

ec_master_init_static() 是 EtherCAT 主站的静态变量初始化函数，主要完成以下任务：

根据是否支持高精度计时器（EC_HAVE_CYCLES），计算超时时间。

设置 I/O 操作超时时间和外部注入超时时间。

说明：

jiffies 是 Linux 内核中的一种时间单位，表示系统启动以来的时钟滴答数。
timeout_jiffies 是 I/O 操作的超时时间，单位为 jiffies。
ext_injection_timeout_jiffies 是外部注入（如 SDO 操作）的超时时间，单位为 jiffies。
HZ 是内核的时钟频率（每秒的时钟滴答数）。
公式：超时时间（jiffies） = 超时时间（us） * HZ / 1000000。
max() 函数确保超时时间至少为 1 个 jiffy，避免超时时间为 0。

ec_master_init_static() 函数的主要作用是初始化 EtherCAT 主站的静态变量，特别是与超时时间相关的变量。根据系统是否支持高精度计时器，函数会使用不同的方式计算超时时间：

如果支持高精度计时器，使用 CPU 周期数（cycles）作为超时时间的单位。

如果不支持高精度计时器，使用 jiffies 作为超时时间的单位。

2.4.3 ec_master_init()

ec_master_init() 是 EtherCAT 主站的构造函数，主要完成以下任务：

master初始化：使用sema_init()和ec_master_clear_device_stats()函数来初始化master及其相关的信号量和统计信息。

MAC地址分配：通过检查EC_MAX_NUM_DEVICES是否大于1，将main_mac和backup_mac分别赋值给master->macs[EC_DEVICE_MAIN]和master->macs[EC_DEVICE_BACKUP]。

初始化设备：通过调用ec_device_init()函数来初始化master的所有设备，如果其中任何一个失败，代码会执行goto out_clear_devices跳转到清理部分。

状态机和数据报文初始化：使用ec_datagram_init()和ec_fsm_master_init()函数来初始化FSM和数据报文。

外部数据报文环的初始化：创建一个EC_EXT_RING_SIZE大小的数组，并使用ec_datagram_prealloc()函数为每个元素分配内存空间。

同步和引用同步数据报文的初始化：通过调用ec_datagram_init()和ec_datagram_prealloc()函数来初始化这些数据报文，并预分配它们所需的大小。

字符设备初始化：使用ec_cdev_init()函数创建一个新的字符设备用于与用户空间通信。

RTDM设备的初始化（如果定义了EC_RTDM）：尝试通过调用ec_rtdm_dev_init()函数来初始化RTDM设备，如果失败会跳转到out_unregister_class_device标签。

清理部分（在任何一个步骤中初始化失败时执行）：如果初始化过程中的某一步失败，代码将使用一系列的ec_datagram_clear()、ec_fsm_master_clear()和ec_device_clear()调用来清除所有已经分配的资源。

ec_master_init()

对状态机及数据报对象有初步认识后，我们回到 ec_master.ko 模块入口函数 ec_init_module() 主站实例初始化 ec_master_init()，主要完成主站状态机初始化及数据报：

其中ec_fsm_master_init初始化master fsm和子状态机，并指定了master fsm使用的数据报对象fsm_datagram。

2.4.4 初始化外部数据报队列

外部数据报队列用于从站状态机,每个状态机执行期间使用的数据报从该区域分配，下面是初始化ext_datagram_ring中每个结构：

非应用数据报队列链表，如EOE数据报会插入该队列后发送。

同样初始化几个时钟相关数据报对象，它们功能固定，所以数据区大小固定，就不贴代码了，比如sync_mon_datagram，它的作用是用于同步监控，获取从站系统时间差，所以是一个BRD数据报，在此直接将数据报操作偏移地址初始化，使用时能快速填充发送。

地址	位	名称	描述	复位值
0x092c~0x092F	0~30	系统时间差	本地系统时间副本与参考时钟系统时间值之差	0
ㅤ	31	符号	0:本地系统时间≥参考时钟时间1:本地系统时间＜参考时钟时间	0

另外比较重要的是将使用的网卡MAC地址放到macs[]中，在网卡驱动probe过程中根据MAC来匹配主站使用哪个网卡。

2.5 初始化EtherCAT device

master协议栈主要完成EtherCAT数据报的解析和组装，然后需要再添加EtherNet报头和FCS组成一个完整的以太网帧，最后通过网卡设备发送出去。为与以太网设备驱动层解耦，igh使用ec_device_t来封装底层以太网设备，一般来说每个master只有一个ec_device_t，这个编译时配置决定，若启用线缆冗余功能，可指定多个网卡设备：

成员*master表示改对象属于哪个master，*dev指向使用的以太网设备net_device，poll该网络设备poll函数，tx_skb[]以太网帧发送缓冲区队列，需要发送的以太网帧会先放到该队里，tx_ring_index管理tx_skb[],以及一些网络统计变量，下面初始化ec_device_t对象：

主要关注分配以太网帧发送队列内存tx_skb[]，并填充Ethernet报头中的以太网类型字段为0x88A4，目标MAC地址0xFFFFFFFF FFFF，对于源MAC地址、sk_buff所属网络设备、ec_device_t对象使用的网络设备net_device，将在网卡驱动初始化与master建立联系过程中设置。

2.6 设置IDLE 线程的发送间隔:

根据网卡速率计算：

100Mbps网卡发送一字节数据需要的时间EC_BYTE_TRANSMISSION_TIME_NS： 1/(100 MBit/s / 8 bit/byte) = 80 ns/byte.

2.7 初始化字符设备

由于主站位于内核空间，用户空间应用与主站交互通过字符设备来交互；

创建普通字符设备，给普通linux应用和Ethercat tool使用。若使用xenomai或RTAI，则再创建实时字符设备，提供给实时应用使用。

到这里明白了IgH中的状态机与数据报之间的关系，主站对象也创建好了，但是主站还没有网卡设备与之关联，主站也还没有工作，下面简单看一下ecdev_offer流程。

关于网卡驱动代码详细解析推荐这两篇文章：
Monitoring and Tuning the Linux Networking Stack: Sending Data
Monitoring and Tuning the Linux Networking Stack: Receiving Data

3 网卡

网卡probe

给主站提供网络设备：ecdev_offer ，根据MAC地址找到master下的ec_device_t对象

上面我们只设置了ec_device_t->tx_skb[]中sk_buff的以太网类型和目的地址，现在继续填充源MAC地址为网卡的MAC地址、sk_buff所属的net_device：

调用网络设备接口打开网络设备

当master下的所有的网络设备都open后，master从ORPHANED转到IDLE阶段

其中主要设置master发送和接收回调函数，应用通过发送和接收数据时，将通过这两接口直接发送和接收。创建master idle线程ec_master_idle_thread。

4 IDLE阶段内核线程

综上，状态机操作对象是datagram，datagram发送出去后回到主站交给状态机的下一个状态处理，所以主站需要循环地执行状态机、发送EtherCAT数据帧、接收EtherCAT数据帧、执行状态机、发送EtherCAT数据帧、……来驱动状态机运行，这个循环由内核线程来完成。

当主站与网卡绑定后，应用还没有请求主站，主站处于IDLE状态，这时循环由内核线程ec_master_idle_thread来完成，主要完成从站拓扑扫描、配置站点地址等工作。

整个过程简单概述如下。

4.1 数据报发送

下面介绍IgH中状态机处理后数据报的发送流程（ecrt_master_send()）。

master使用一个链表datagram_queue来管理要发送的子报文对象datagram，需要发送的子报文对象会先插入该链表中，统一发送时，分配一个sock_buff，从datagram_queue上取出报文对象，设置index（index是发送后接收回来与原报文对应的标识之一），将一个个报文对象按EtherCAT数据帧结构填充到sock_buff中，最后通过网卡设备驱动函数hard_start_xmit，将sock_buff从网卡发送出去。

4.2 数据报接收

接收数据时，通过网卡设备驱动ec_poll函数取出Packet得到以太网数据，然后解析其中的EtherCAT数据帧，解析流程如下：

得到子报文index，遍历发送链表datagram_queue，找到index对应的datagram。

将子报文数据拷贝到datagram数据区。

将以太网帧内子报文中的WKC值复制到datagram中的WKC。

将datagram从链表datagram_queue删除。

根据子报文头M位判断还有没有子报文，有则跳转1继续处理下一个子报文，否则完成接收。

接收完成后，进入下一个循环，内核线程运行状态机或周期应用进行下一个周期，处理接收的Ethercat报文。

先简单介绍到这，敬请关注后续文章。。。。

作者：wsg1100

出处：http://www.cnblogs.com/wsg1100/

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