物聯網和製造業服務正宣告著第四次工業革命——工業4.0的到來，這意味著第三代的工業自動化技術已經開始在各個工廠間蔓延開來，而第三代的工業自動化採用了以工業乙太網為基礎的通訊技術，工業乙太網無縫連線的自動化網路的各個層次，逐漸取代現場匯流排的應用。

主幹資訊網路直接垂直管理自動化裝置，淡化了工業網路的層次概念，各個層次之間無縫連線，控制實時性得到大幅度提高。而最核心的除了上位機的主站，伺服、遠端I/O、PLC、機器人等從站裝置也逐漸開始增加工業乙太網的控制協議，國內最著名的幾家伺服研發生產廠家也在近兩年陸續開始將裝置的匯流排協議換成工業乙太網協議。

在國內的工控裝置領域，目前最主流的工業乙太網協議是EtherCAT，這也跟提出該協議的德國倍福自動化有限公司在早期的大力推廣有很大關係。而目前市場上可以支援ESC(EtherCAT Slave Controller)的方案可以分為以下幾類：

1、SOC晶片方案

單晶片實現工業電機控制及EtherCAT乙太網通訊，優勢是整合度更高，控制的實時性更好，對晶片核心的要求也更高，SOC方案也是未來的主流趨勢。

2、乙太網控制器+PHY的方案

這種方案的功能比較有侷限性，不利於廠家後續的產品升級和功能拓展。

3、FPGA  IP-core

一次性投入較大，開發門檻較高，優勢是無貨期的限制、除了PHY以外，都可以用SOC構建。

針對第一種方案---SOC晶片，許多伺服行業的專家在評估後重點推薦瑞薩的RZ/T1系列。首先，RZ/T1是瑞薩專門為伺服、工控行業推出的高階MPU系列產品，已經有較豐富的產品種類，在2014年已經量產；其次，它內部擁有全球最高效能的實時MCU，集成了Cotex ARM最新的R4F核心，專門用於實時控制，瑞薩在EEMBC網站上公佈的CoreMark測試結果RZ/T1可以達到1900CM，大大超過了其他實時MCU；再有，RZ/T1的內部還集成了EtherCAT控制器、乙太網加速器、實時OS加速器以及可支援多協議的編碼器介面；最後一點，就是成本優勢，這樣一顆高階的SOC晶片在成本方面與後兩種方案相差無幾，價效比非常高。

圖1：RZ/T1三大特點

    對於傳統的伺服系統，原來的方案是MCU/DSP外加一顆硬體IP（ASSP）,在編碼器介面通過FPGA來實現同步協議，而使用瑞薩的RZ/T1，只需要一顆晶片就可以實現MCU+硬體IP+FPGA的功能，價效比和整合度更高。

圖2：AC伺服方案-內建編碼介面器的單晶片解決