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MDP — 模块化设备

Modular Device Profile (MDP, ETG.5001) 是 EtherCAT 中描述模块化设备（槽位 + 可插拔模块）的标准协议。

通过 slave.mdp 访问 （返回 MdpDiscovery）。从站不支持 MDP 时为 None。​

自动编排 (2.5.x)

进入 OP 时， SDK 会对模块化设备 （如 GCAN-8200） 自动完成模块检测与 PDO 配置。 绝大多数场景下用户无需直接操作 MDP — 通过 master.enable_auto_startup() 即可。

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。 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，再调用主站 enable_auto_startup() 或从站级配置。

属性​

类别属性类型读写说明
模块列表configured_modulesList[MdpSlotInfo]只读已配置模块列表 （由底层库实现， 0xF030）
detected_modulesList[MdpSlotInfo]只读已检测模块列表， 反映物理实际插入 （由底层库实现， 0xF050）
config_module_identsList[int]只读从 native 直读 0xF030 ConfigModuleIdent 数组
detected_module_identsList[int]只读从 native 直读 0xF050 DetectedModuleIdent 数组
modulesList[MdpModule]只读最近一次 discover() 的结果快照
设备属性module_index_distanceint只读模块对象字典索引间距 （0xF000:01, 读不到或为 0 时取 0x0010）
max_module_countint只读设备支持的最大模块数量 (0xF000:02)

MdpSlotInfo 类​

模块槽位信息 (ETG.5001), 普通类：

class MdpSlotInfo:
    slot_index: int                 # 槽位索引 (从 1 开始)
    module_ident: int               # 模块标识码 (32 位)
    module_name: str                # 模块名称 (形如 "Module 0x........")
    module_type: int                # 模块设备类型码 (module_ident 低 16 位)
    status: str                     # 状态 ("已配置" / "已检测")
    object_dictionary_index: int    # 模块对象字典基地址 (= index_distance × slot_index)
    module_io_type: str             # I/O 类型；Python 层当前不填充，固定 "Unknown"

示例：

for slot in slave.mdp.configured_modules:
    print(f"Slot {slot.slot_index}: {slot.module_name} (0x{slot.module_ident:08X})")

for slot in slave.mdp.detected_modules:
    print(f"Slot {slot.slot_index}: 检测到模块 0x{slot.module_ident:08X}")

MdpModule 类​

discover() 返回的模块信息：

class MdpModule:
    slot: int           # 槽位号
    profile_id: int     # 模块 Profile ID (raw 高 16 位)
    vendor_id: int      # 厂商 ID (0xF051)
    module_type: int    # 模块类型 (raw 低 16 位)
    revision: int       # 修订号 (0xF052)

方法​

discover()​

def discover(self) -> List[MdpModule]

执行 MDP 模块发现， 通过 CoE 读取 0xF050 模块列表对象（数量 + 各槽位 ident）， 并按槽位补读 0xF051 / 0xF052 得到厂商与修订号， 返回 MdpModule 列表。

rescan()​

def rescan(self) -> List[MdpSlotInfo]

重新扫描已配置 (0xF030) 与已检测 (0xF050) 模块列表， 清空索引间距 / 最大模块数缓存， 返回已检测模块列表。

check_module_match()​

def check_module_match(self) -> Tuple[bool, int]

由底层库实现， 检查已配置模块与已检测模块是否一致。

返回值：

  • Tuple[bool, int] — (is_match, first_mismatch_slot)。is_match=True 时全部匹配； False 时第二项为首个不匹配槽位 （无法判定返回 -1）

示例：

ok, mismatch_slot = slave.mdp.check_module_match()
if not ok:
    print(f"模块配置不一致, 首个不匹配槽位: {mismatch_slot}")

get_module_pdo_layout()​

def get_module_pdo_layout(self) -> Optional[List[MdpModulePdoInfo]]

获取各模块在从站过程映像中的 PDO 布局（输入/输出字节数和偏移）。各 PDO 的字节尺寸由主站库统一给出， 按模块槽位均分后累积计算各模块在过程映像中的字节偏移。无可用模块或读取失败返回 None。

MdpModulePdoInfo 类：

class MdpModulePdoInfo:
    slot_index: int        # 槽位索引
    input_offset: int      # 输入 PDO 在过程映像中的字节偏移
    input_size: int        # 输入字节数
    output_offset: int     # 输出 PDO 在过程映像中的字节偏移
    output_size: int       # 输出字节数

示例：

layout = slave.mdp.get_module_pdo_layout()
if layout:
    for info in layout:
        print(f"Slot {info.slot_index}: "
              f"输入 {info.input_size}B @{info.input_offset}, "
              f"输出 {info.output_size}B @{info.output_offset}")

auto_configure_from_detected_modules()​

def auto_configure_from_detected_modules(self) -> int

根据检测到的模块自动配置 — 读取 0xF050（已检测模块）， 逐个写入 0xF030（已配置模块）， 使已配置列表与物理实际一致。

返回值：

  • int — 成功配置的模块数量； 0 表示无检测到的模块； -1 表示写入失败

示例：

n = slave.mdp.auto_configure_from_detected_modules()
if n > 0:
    print(f"已按物理实际配置 {n} 个模块")
elif n < 0:
    print("模块配置写入失败")

auto_enumerate()​

def auto_enumerate(self) -> int

触发 native MDP 自动枚举（MDPAutoEnumerate， 主站级）。对所有从站读取 0xF030 (Config) / 0xF050 (Detected) 模块列表并自动比对一致性， 逻辑全在 native DLL 内完成；该接口作用于整个主站， 不限单个从站。

返回值：

  • int — native 返回码（>=0 表示枚举的模块/从站数， <0 表示失败）

示例：

rc = slave.mdp.auto_enumerate()
if rc < 0:
    print("MDP 自动枚举失败")

自动配置​

MDP 设备的自动配置需要先导入对应的 ESI 文件:

  • 导入 ESI（主站） — master.set_esi_file() / master.set_esi_files()
  • 标记自动配置（主站） — master.enable_auto_startup()（在 build() 时执行）
  • 导入 ESI（从站） — slave.set_esi_file()

链式示例（注意 set_network() 返回从站数， 需单独一行）：

from darra_ethercat import EtherCATMaster, EcState

master = EtherCATMaster()

# set_network() 返回发现的从站数 (int), 不返回 master, 不能参与链式
count = master.set_network(r"\Device\NPF_{GUID}")

# 其余配置方法返回 master, 可继续链式
master = (master
          .set_esi_files(r"C:\EtherCAT\ESI")
          .enable_auto_startup()        # 进 OP 时自动编排模块化设备
          .build())

master.set_state(EcState.OP)