EtherCAT State Transition

EtherCAT状态机
EtherCAT有如下几种状态，Init、PreOP、SafeOP、OP和bootstrap。

EtherCAT状态机模块负责控制EtherCAT状态机在以上几种状态间跳转。EtherCAT主函数名称为ECAT_Main()，可以在定时器中断函数或程序主函数，周期性运行。

该函数主要包含以下功能：

1、读取中断标志寄存器ALEventReg的值，根据值来判断是什么触发的中断，中断类型包括EEPROM_CMD_PENDING（EEPROM命令）、SM_CHANGE（SM寄存器被重新配置）、AL_CONTROL_EVENT（AL_CONTROL寄存器被写入数值）、MAILBOX_READ等事件。

2、根据不同事件，分别作出不同处理。就AL_CONTROL_EVENT而言，则调用AL_ControlInd(状态机状态, 0)来处理。就SM_CHANGE事件，则使用AL_ControlInd(自身原来的状态, 0)来重新对SM的设置进行检查。

3、​​由于状态机的转换需要考虑的应用层的情况，有可能应用层处理较慢而导致超时，因此设置变量bEcatWaitForAlControlRes来标志程序进入等待状态。进入等待状态的状态机调用AL_ControlRes()函数处理。

关于​AL_ControlInd()函数：

1、先处理AL_STATUS寄存器的错误位（bit4），如果有错误位并且目标不是Init状态，则退出函数，否则消除错误位。对AL_CONTROL错误位处理，则存储起来。

2、生成一个16位变量​statetrans，高8位用来存储原始状态AL_STATUS，低8位用来存储转换的目标状态AL_CONTROL。

3、根据不同的状态转换，检查SM寄存器的配置。对于PreOP，检查SM0和SM1的配置；对于SafeOP，检查应用层输入和输出数据映射（还不太明白为啥不检查SM2）；对于OP，则检查SM0-SM3。

4、如果第三步没问题，则启动相应状态机对应的服务。

 对于PreOP，检查EEPROM的加载是否正确，​打开邮箱通信服务MBX_StartMailboxHandler()和应用层的APPL_StartMailboxHandler()，如果打开失败，则关闭。MBX_StopMailboxHandler()和APPL_StopMailboxHandler()，并保存错误Code。对于SafeOP，APPL_StartInputHandler​()和StartInputHandler​()，打开失败则关闭，保存错误Code。对于OP， APPL_StartOutputHandler()​和StartOutputHandler()，打开失败则关闭，并回退到PreOP状态，保存错误Code。对于OP2OP、SafeOP2SafeOP、PreOP2PreOP​，则处理错误位，并重新使能SM。

5、如果返回状态为NOERROR_INWORK，标记bEcatWaitForAlControlRes，设置超时计数器等待。​

6、如果有错误，则设置错误位（bit4），同时修改AL_STATUS，否则直接修改AL_STATUS。​

关于​AL_ControlRes()函数：​

1、如果已经超时。​

Init2PreOP或Init2Bootstrap，关闭MailboxHandler，并输出localerror本地错误或者EtherCAT错误码。PreOP2SafeOP，关闭InputHandler，输出本地错误或者EtherCAT错误码。SafeOP2OP，如果DC时钟使能但没有收到SYNC信号中断，同步错误；如果没有接收到输出数据，看门狗错误。其他，同步错误。如果DC时钟没有使能，并且没有输出数据，也让它进入OP。有错误则关闭OutputHandler，输出SafeOP和错误码。

2、如果没有超时。

重试。​