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MDP — 模块化设备

Modular Device Profile (MDP) 是 EtherCAT 中描述模块化设备的标准协议（ETG.5001）。

通过 slave.MDP() 访问。子对象延迟创建，始终返回实例（不会为 null）；从站是否支持 MDP 用 slave.HasMDP() 判断。​

自动处理

内部会自动处理 MDP 设备的模块检测和 PDO 配置。 绝大多数场景下，用户无需直接操作 MDP。

2.5.x 自动编排

2.5.x 起，主站在进入 OP 时会自动检测并配置模块化设备（GCAN-8200 等）。 启用 enableAutoStartup() 后，SDK 自动读取已检测模块并下发对应启动参数，无需手动操作 MDP。

关于热插拔

SDK 支持 MDP 模块热插拔再配置自修复。 但生产环境中几乎不会出现 MDP 模块热插拔的使用场景。 EtherCAT 从站的模块配置在设备上电后即固定，运行期间不会动态变更。 部署 MDP 模块化设备推荐使用 DENI； 如需自动配置，请先导入对应的 ESI 文件，再调用 enableAutoStartup()。

属性​

ConfiguredModules()​

public List<MDP.MdpSlotInfo> ConfiguredModules()

已配置模块列表（0xF030）。每次调用实时通过 CoE 读取，非可用状态自动切换。

返回值:

  • List<MDP.MdpSlotInfo> — 已配置模块列表

相关结构:

public static class MdpSlotInfo {
    public int    SlotIndex;             // 槽位索引（从 1 开始）
    public int    ModuleIdent;           // 模块标识码（32 位）
    public String ModuleName;            // 模块名称
    public int    ModuleType;            // 模块设备类型码
    public String Status;                // 状态（"已配置" / "已检测"）
    public short  ObjectDictionaryIndex; // 对象字典基地址
    public String ModuleIOType;          // I/O 类型（Input / Output / I/O / Unknown）
}
ModuleIOType 判定逻辑

优先从 ESI 文件的模块定义中读取 TxPdo / RxPdo 配置：

  • 仅有 TxPdo → "Input"（从站发送到主站）
  • 仅有 RxPdo → "Output"（主站发送到从站）
  • 两者都有 → "I/O"

ESI 无法判断时回退到模块名称关键字匹配。

示例:

for (MDP.MdpSlotInfo slot : slave.MDP().ConfiguredModules()) {
    System.out.printf("Slot %d: %s (0x%08X)%n",
        slot.SlotIndex, slot.ModuleName, slot.ModuleIdent);
}

DetectedModules()​

public List<MDP.MdpSlotInfo> DetectedModules()

已检测模块列表（0xF050），反映物理上实际插入的模块。每次调用实时通过 CoE 读取。

返回值:

  • List<MDP.MdpSlotInfo> — 已检测模块列表（结构同 ConfiguredModules）

示例:

for (MDP.MdpSlotInfo slot : slave.MDP().DetectedModules()) {
    System.out.printf("Slot %d: %s%n", slot.SlotIndex, slot.ModuleName);
}

AvailableModules()​

public List<MDP.MdpAvailableModule> AvailableModules()

ESI 中声明的可选模块列表。

当前能力边界

"ESI 中声明的可选模块" 需 managed 端解析 ESI <Modules> XML 节点，Java SDK 当前未实装该解析能力，本方法诚实返回空列表（不臆造数据、不抛异常）。 查询已检测模块请用 DetectedModules()，查询已配置模块请用 ConfiguredModules() — 这两者走真实导出的 native 接口。

返回值:

  • List<MDP.MdpAvailableModule> — 可选模块列表（当前恒为空列表）

相关结构:

public static class MdpAvailableModule {
    public int    ModuleIdent;   // 模块标识码
    public int    ModuleType;    // 模块设备类型码
    public String ModuleName;    // 模块名称
    public String Description;   // 模块描述
}

方法​

ConfigModuleIdents() / DetectedModuleIdents()​

public int[] ConfigModuleIdents()
public int[] DetectedModuleIdents()

直读 0xF030（已配置）/ 0xF050（已检测）的 ModuleIdent 原始数组。ConfiguredModules() / DetectedModules() 即基于此组装。

返回值:

  • int[] — 模块标识码数组，无模块或失败返回空数组

CheckModuleMatch()​

public int CheckModuleMatch()

校验已配置模块列表（0xF030）与已检测模块列表（0xF050）是否一致。

返回值:

  • int — 1 表示完全匹配；0 表示不匹配（ETG.5001 AL 0x0035 ModuleIdListMismatch 语义）；-1 表示从站不支持 MDP 或读取失败

GetModulePdoLayout()​

public List<MDP.MdpModulePdoInfo> GetModulePdoLayout()

获取各模块在从站 IOmap 中的 PDO 布局。通过 CoE SDORead 读取 PDO Assignment (0x1C12/0x1C13) 和 PDO Mapping 条目，累积计算各模块的字节偏移。

备注

需要从站已完成 DENI 配置（ConfigMap 后可用），不依赖 ESI 文件。CoE 不可用或未检测到模块时返回 null。

返回值:

  • List<MDP.MdpModulePdoInfo> — 各模块的 PDO 布局信息，无法获取时返回 null

相关结构:

public static class MdpModulePdoInfo {
    public int   SlotIndex;    // 槽位索引
    public int   InputOffset;  // 输入 PDO 偏移（相对于 slave Ioffset）
    public short InputSize;    // 输入 PDO 字节数
    public int   OutputOffset; // 输出 PDO 偏移（相对于 slave Ooffset）
    public short OutputSize;   // 输出 PDO 字节数
}

示例:

List<MDP.MdpModulePdoInfo> layout = slave.MDP().GetModulePdoLayout();
if (layout != null) {
    for (MDP.MdpModulePdoInfo mod : layout) {
        System.out.printf("Slot %d: In=%dB @%d, Out=%dB @%d%n",
            mod.SlotIndex, mod.InputSize, mod.InputOffset,
            mod.OutputSize, mod.OutputOffset);
    }
}

自动配置​

MDP 设备的自动配置需要先导入对应的 ESI 文件，由以下方法完成：

  • 导入 ESI（主站） — setEsiFile() / setEsiFiles()
  • 自动编排（主站） — enableAutoStartup()：进入 OP 时自动检测并配置模块化设备
  • 重新扫描（从站） — slave.MDP().Rescan() 重新读取并清缓存
  • 清缓存（从站） — slave.MDP().InvalidateStaticCache() 清除 ModuleIndexDistance / MaxModuleCount 缓存

示例:

EtherCATMaster.BuildResult r = EtherCATMaster.create()
    .setEsiFiles("C:/EtherCAT/Esi")   // 导入 ESI 目录
    .enableAutoStartup()              // 进 OP 时自动编排 MDP 模块
    .setENI("C:/EtherCAT/MyProject.deni")
    .build();