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EtherCAT 协议针对过程数据进行了优化，它被直接传送到以太网帧，或被压缩到 UDP/IP 报文中。UDP 协议在其它子网中的 EtherCAT 网段由路由器进行寻址的情况下使用。以太网帧可能包含若干个 EtherCAT 报文，每个报文专门用于特定存储区域，该存储区域可编制大小达 4GB 的逻辑过程镜像。

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该协议还可处理通常为非循环的参数通讯。参数的结构和含义通过 CANopen 设备行规进行设定，这些设备行规用于各种设备类别和应用。EtherCAT 还支持符合 IEC61491 标准的从属行规。该行规以 SERCOS 命名，获得全球运动控制应用领域的普遍认可。

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除了符合主站/从站原理的数据交换外，EtherCAT 还非常适用于控制器之间（主站/主站）的通讯。可自由寻址的过程数据网络变量以及各种参数化、诊断、编程和远程控制服务，可以满足众多要求。用于主站/从站和主站/主站通讯的数据接口是相同的。

性能

EtherCAT 在网络性能上达到了一个新的高度。1000 个分布式 I/O 数据的刷新时间仅为 30μs － 其中包括端子模块周期时间。通过一个以太网帧，可以交换高达 1486 字节的过程数据，几乎相当于 12000 个数字量 I/O。而这一数据量的传输仅用 300 μs。

与 100 个伺服轴的通讯只需 100 μs。在此期间，可以向所有轴提供设置值和控制数据，并报告它们的实际位置和状态。分布式时钟技术保证了这些轴之间的同步抖动小于 1 微秒。

利用 EtherCAT 技术的优异性能，可以实现用传统现场总线系统所无法实现的控制方法。这样，通过总线也可以形成超高速控制回路。以前需要本地硬件支持的功能现在可在软件中加以映射。巨大的带宽资源使状态数据与任何数据可并行传输。EtherCAT 技术使得通讯技术与现代高性能的工业 PC 相匹配。总线系统不再是控制理念的“瓶颈”。分布式 I/O 的数据传递超过了只能由本地 I/O 接口才能实现的性能。

这种网络性能优势在有相对中等计算能力的小型控制器中较为明显。EtherCAT 循环速度如此之快，使得它可以在两个控制周期之间完成。因此，控制器总有可用的新输入数据，输出编址的延迟小。在无需增强本身计算能力的基础上，控制器的响应行为得到显著改善。

EtherCAT 技术的原理具备扩展性，不束缚于 100M 带宽 – 扩展至 Gbit 的以太网也是可能的。

EtherCAT 替代 PCI

随着 PC 组件小型化的加速发展，工业 PC 的体积主要取决于所需要的插槽数目。高速以太网带宽以及 EtherCAT 通讯硬件（EtherCAT 从站控制器）数据带宽的利用，开辟了新的应用可能性： 通常位于工业 PC 中的接口被转移到 EtherCAT 系统中的智能化接口端子模块上。除分布式 I/O、轴和控制单元外，现场总线主站、高速串行接口、网关及其它通讯接口等复杂系统可以通过 PC 上的一个以太网端口进行寻址。甚至对无协议变体限制的其它以太网设备也可通过分布式交换机端子模块进行连接。工业 PC 主机体积越来越小，成本也越来越低，一个以太网接口足以应对所有的通讯任务。