ENC28J60驱动程序说明

Enc28j60以太网芯片驱动程序简介本介绍可分为三块内容：1.以太网数据帧结构符合IEEE802.3标准的以太网帧的长度是介于64-1516字节之间。主要由目标MAC地址、源MAC地址、类型/长度字段、数据有效负载、可选填充字段和循环冗余校验组成，另外在通过以太网介质发送数据包时，一个7字节的前导字段和一字节的帧起始定界符被附加到以图1以太网数据帧结构图ENC28J60在发送或接收数据包时由以下几点值得关注：首先，ENC28J60具有一个接收过滤器可以丢弃或接收具有组播、广播或单播目标地址的数据包。其次，在数据字段处：以太网数据字段的长度可以在0-1500字节之间变换，超过这一范围的数据包是违反以太网标准的，这些包将会被大多数以太网节点丢弃。若设置ENC28J60的巨大帧使能位为1,可以发送和接收超大规格数据包。在数据域中的填充字段是在数据字段小于46字节时起填充作用°ENC28J60在发送数据包时，会自动填充0。ENC28J60在接收时自动拒绝小于18字节的数据包。数据填充亦可由主控芯片来配置。最后，在CRC处：ENC28J60在接收数据包时将检查每个传入数据包的CRC，通过检测ERXFCON.CRCEN位来判断输入数据包的CRC是否正确。ENC28J60在发送数据包时，将自动生成一个有效的CRC并发送它。发送数据包的CRC亦可由主控芯片来提供。2．驱动程序介绍ENC28J60的寄存器读写规则由于ENC28J60芯片采用的是SPI串行接口模式，其对内部寄存器读写的规则是先发操作码〈前3bit〉+寄存器地址〈后5bit〉，再发送欲操作数据。通过不同操作码来判别操作时读寄存器(缓存区)还是写寄存器(缓冲区)或是其它。ENC28J60芯片初始化程序ENC28J60发送和接收数据包前必须对内进行初始化设置，通常在复位后完成，不需再更改。voidenc28j60_init(void){//*****Bank1区相关寄存器配置 SPI操作块 数据块//初始化程序一开始先进行软件复位，111〈操作码〉+11111〈参数〉，N/A//ENC28J60_SOFT_RESET=0xFFenc28j60WriteOp(ENC28J60_SOFT_RESET,0,ENC28J60_SOFT_RESET);delay_ms(5);//初始化接收缓冲区，设置接收起始地址NextPacketPtr=RXSTART_INIT; //读下一数据包指针enc28j60Write(ERXSTL,RXSTART_INIT&0xFF);enc28j60Write(ERXSTH,RXSTART_INIT〉〉8);//设置接收读指针指向地址enc28j60Write(ERXRDPTL,RXSTART_INIT&0xFF);enc28j60Write(ERXRDPTH,RXSTART_INIT〉〉8);//设置接收缓冲区的末尾地址//ERXND寄存器默认指向整个缓冲区的最后一个单元enc28j60Write(ERXNDL,RXSTOP_INIT&0xFF);enc28j60Write(ERXNDH,RXSTOP_INIT〉〉8);//设置发送缓冲区的起始地址//ETXST寄存器默认地址是整个缓冲区的第一个单元enc28j60Write(ETXSTL,TXSTART_INIT&0xFF);enc28j60Write(ETXSTH,TXSTART_INIT〉〉8);//*****Bank2区相关寄存器配置//MAC初始化配置//MAC接收使能，下行程序段表示使能MAC接收，使能IEEE流量控制enc28j60Write(MACON1,MACON1_MARXEN|MACON1_TXPAUS|MACON1_RXPAUS);//MACON2清零，让MAC退出复位状态enc28j60Write(MACON2,0x00);//下行程序段表示使能自动填充和自动CRC添加enc28j60WriteOp(ENC28J60_BIT_FIELD_SET,MACON3,MACON3_PADCFG0|MACON3_TXCRCEN|MACON3_FRMLNEN);//enc28j60Write(MACON3,MACON3_PADCFG0|MACON3_TXCRCEN|MACON3_FRMLNEN);//配置非背对背包之间的间隔enc28j60Write(MAIPGL,0x12);enc28j60Write(MAIPGH,0x0C);//配置背对背包之间的间隔enc28j60Write(MABBIPG,0x12);//设置允许接收或发送的最大帧长度编程enc28j60Write(MAMXFLL,MAX_FRAMELEN&0xFF);enc28j60Write(MAMXFLH,MAX_FRAMELEN>>8);//*****Bank3区相关寄存器配置//将MAC地址写入MAADR0-MAADR5寄存器中//NOTE:MACaddressinENC28J60isbyte-backwardenc28j60Write(MAADR5,UIP_ETHADDR0);enc28j60Write(MAADR4,UIP_ETHADDR1);enc28j60Write(MAADR3,UIP_ETHADDR2);enc28j60Write(MAADR2,UIP_ETHADDR3);enc28j60Write(MAADR1,UIP_ETHADDR4);enc28j60Write(MAADR0,UIP_ETHADDR5);//阻止发送回路的自动环回enc28j60PhyWrite(PHCON2,PHCON2_HDLDIS);//*****Bank0区相关寄存器配置enc28j60SetBank(ECONl);//设置寄存器区//中断使能enc28j60WriteOp(ENC28J60_BIT_FIELD_SET,EIE,EIE_INTIE|EIE_PKTIE);//包接收使能enc28j60WriteOp(ENC28J60_BIT_FIELD_SET,ECON1,ECON1_RXEN);}说明：enc28j60Write函数内部包含了SetBank〈设置寄存器区〉子程序，而enc28j60WriteOp直接根据spi操作码〈前3bit>+寄存器地址〈后5bit>进行操作的。ENC28J60发送数据包程序ENC28J60内的MAC在发送数据包时会自动生成前导符合帧起始定界符。此外，也会根据用户配置以及数据具体情况自动生成数据填充和CRC字段。主控器必须把所有其它要发送的帧数据写入ENC28J60缓冲存储器中。另外在待发送数据包前要添加一个包控制字节。包控制字节包括内容有:包超大帧使能位(PHUGEEN)、包填充使能位(PPADEN)、包CRC使能位(PCRCEN)和包改写位(POVERRIDE)四个内容。如图2所示。voidenc28j60PacketSend(u16_tlen,u8_t*packet){//配置发送缓冲区写指针起始地址enc28j60Write(EWRPTL,TXSTART_INIT);enc28j60Write(EWRPTH,TXSTART_INIT〉〉8);//根据给定数据域的大小配置发送缓冲区的末尾地址enc28j60Write(ETXNDL,(TXSTART_INIT+len));enc28j60Write(ETXNDH,(TXSTART_INIT+len)>>8);//给每个数据包的包控制字节预留一个单元enc28j60WriteOp(ENC28J60_WRITE_BUF_MEM,0,0x00);//TODO,fixthisupif(uip_len<=TOTAL_HEADER_LENGTH){//将数据包复制到缓冲区中enc28j60WriteBuffer(len,packet);}else{len-=TOTAL_HEADER_LENGTH;enc28j60WriteBuffer(TOTAL_HEADER_LENGTH,packet);enc28j60WriteBuffer(len,(unsignedchar*)uip_appdata);}//将以太网控制寄存器EC0N1所有位置1,以发送缓冲区数据enc28j60WriteOp(ENC28J60_BIT_FIELD_SET,ECON1,ECON1_TXRTS);}缓冲器描针地址存储器说明ETXST=0120h01201OEh控制PHUGEEN,PPADEN,PCRCEN和PCVEFiRIDE0121hdata[1]0122hdata[2]ETXND=0156hI数据包目标地址"源地址，芙型7KJ1E和数按0156hdata[m]0157htsv|70]0158htsv[15:8]0159htsv[23:16]状态向量状态向量由硬件埒入016AL1tsv[31.24]016Bhtsv[39:32]016Chtsv[47:40]016Dhtsv[51:48]016EL1下一数据包开始图2发送数据包结构ENC28J60接收数据包程序u16_tenc28j60PacketReceive(u16_tmaxlen,u8_t*packet){u16_trxstat;u16_tlen;//检测缓冲区是否收到一个数据包if(!(enc28j60Read(EIR)&EIR_PKTIF))//检测EIR.PKTIF是否为1{//通过查看EPKTCNT寄存器再次检查是否收到包if(enc28j60Read(EPKTCNT)==O)//EPKTCNT为0表示没有包接收/或包已被处理return0;}//配置接收缓冲器读指针指向地址enc28j60Write(ERDPTL,(NextPacketPtr));enc28j60Write(ERDPTH,(NextPacketPtr)>>8);//下一个数据包的读指针<详情可查看接收数据包结构图图3>NextPacketPtr=enc28j60ReadOp(ENC28J60_READ_BUF_MEM,0);NextPacketPtr|=enc28j60ReadOp(ENC28J60_READ_BUF_MEM,0)<<8;//读数据包字节长度〈详情可查看接收数据包结构图图3,status[15..0]>len=enc28j60ReadOp(ENC28J60_READ_BUF_MEM,0);len|=enc28j60ReadOp(ENC28J60_READ_BUF_MEM,0)〈〈8;//读接收数据包的状态〈status[31..16]>rxstat=enc28j60ReadOp(ENC28J60_READ_BUF_MEM,0);rxstat|=enc28j60ReadOp(ENC28J60_READ_BUF_MEM,0)〈〈8;//计算实际数据长度//移除CRC字段的长度来减少MAC所报告长度len=MIN(len,maxlen);//从缓冲区中将数据包复制到packet中enc28j60ReadBuffer(len,packet);//ERXRDPT读缓冲器指针//ENC28J60将一直写到该指针之前的一单元为止u16_trs,re;rs=enc28j60Read(ERXSTH);//ERXST接收缓冲区的起始地址rs〈〈=8;rs|=enc28j60Read(ERXSTL);re=enc28j60Read(ERXNDH);//ERXND接收缓冲区的末尾地址re〈〈=8;

re|=enc28j60Read(ERXNDL);if(NextPacketPtr-1<rs||NextPacketPtr-1>re){enc28j60Write(ERXRDPTL,enc28j60Write(ERXRDPTH,}else{enc28j60Write(ERXRDPTL,enc28j60Write(ERXRDPTH,(re));//ERXRDPT接收读地址(re)>>8);(NextPacketPtr-1));(NextPacketPtr-1)>>8);//数据包个数递减位EPKTCNT减1enc28j60WriteOp(ENC28J60_BIT_FIELD_SET,ECON2,ECON2_PKTDEC);returnlen;}前一数据包结束—下一个豔抿包的指针1OIFh1020b1021b1022h1023h1024h1025h1026h1027hcrc[31:24]crc[23:16]crc[1