ARM9高级功能部件以太网控制器-CH11.ppt

1、ARM9高级功能部件以太网控制器 第11章,11.1 以太网控制器概述 11.2 特性 11.3 结构和操作 11.4 DMA引擎功能及操作 11.5 以太网包格式 11.6 管脚描述 11.7 以太网MAC、控制等寄存器定义 11.8 中断 11.9 使用示例,ARM9 高级功能部件以太网控制器,11.1 以太网控制器概述,10M,100M速率。 以太网使用DMA硬件加速访问，分担操作. 以太网模块连接到AHB矩阵。 以太网使用MII(Media Independent Interface) or RMII (reduced MII)协议. 片上 MIIM (Media Independen

2、t Interface Management) 总线连接到片外的PHY.,以太网概述,以太网模块包含一个功能齐全的10Mbps或100Mbps以太网MAC（媒体方位控制器） 这个以太网MAC通过使用DMA硬件加速功能来提供优化的性能。 以太网模块的功能：包括大量的控制寄存器、半双工或全双工操作、流控制、控制帧、用于重新发送的硬件加速功能、接收包过滤以及LAN上的唤醒。 利用分散-集中式DMA进行自动的帧发送和接收操作，分担了来自CPU的大量操作。,以太网模块,以太网模块：一个连接到AHB矩阵的AHB主机，用于访问内部SRAM和连接到以太网控制器的存储器来获得以太网数据、控制和状态信息。LP32

3、00系列ARM系列ARM中的其他AHB通信可使用其他主机进行，从而有效地将以太网活动与系统的其他部分分开。 以太网模块使用MII（媒体独立接口）或 RMII（简化的MII）协议以及MIIM(媒体独立接口管理)串行总线来连接片外的以太网PHY。,以太网缩写词及定义,特性：P261,以太网标准支持：10M或100M PHY器件 存储器管理：独立的发送和接收缓存，DMA管理，通过缓存和预取通信。 增强的功能：过滤、多播、广播、CRC 物理接口: MII 或RMII连接外部PHY芯片，软件可选，通过MIIM独立接口管理访问PHY寄存器。,结构和操作,结构框图的组成,主机寄存器，与发送、接收通道MAC连

4、接 到AHB的DMA 接口，通过该接口可访问IRAM或EMC; 以太网MAC和RMII适配器； 发送通道：发送DMA管理器、重试模块、发送流量控制模块等； 接收通道：接收DMA管理器、以太网MAC、接收滤波器、接收缓存；,以太网包格式：,管脚描述：,寄存器简介,以太网MAC寄存器：MAC配置寄存器1（MAC1)、MAC配置寄存器（MAC2）、最大帧寄存器（MAXF)、PHY支持寄存器（SUPP)、MII Mgmt配置寄存器、MII Mgmt命令寄存器、MII Mgmt地址寄存器、MII Mgmt写数据寄存器、MII Mgmt读数据寄存器、MII Mgmt指示寄存器 模块控制寄存器：中断状态寄存

5、器、中断使能寄存器、中断清零寄存器、中断置位寄存器、掉电寄存器。,寄存器简介,控制寄存器：命令寄存器（Command）、状态寄存器（Status）、接收描述符基址寄存器、接收状态基址寄存器、接收描述符数目寄存器、接收产生索引寄存器、接收消耗索引寄存器、发送描述符基址寄存器、发送状态基址寄存器 接收滤波器寄存器：接收滤波器控制寄存器、接收滤波器WoL状态寄存器、接收滤波器WoL清零寄存器、Hash滤波器表LSBs寄存器、Hash滤波器表MSBs寄存器。,寄存器和软件接口：,寄存器地址映像 MAC配置寄存器，MAC相关； 控制寄存器，命令、状态，接收、发送、流量控制等； 滤波寄存器，接收滤波，HA

6、SH滤波 模块控制寄存器，中断等,MAC配置,控制寄存器,接收滤波寄存器：,模块控制寄存器,以太网DEMO:,基于C/OS-II模板VIC管理接口 基于TCP 基于UDP 基于WEB,基于C/OS-II模板VIC管理接口,标准驱动API总共提供了7个函数给用户使用，其中vicIrqFuncSet ()、vicIrqFuncClr ()、vicIrqStatusGet ()、vicIrqEnable ()、vicIrqDisable ()五个函数用于向量IRQ中断模式的管理；vicFiqSet ()、vicFiqClr ()两个函数管理FIQ中断资源。,宏定义说明,中断触发类型定义 LPC320

7、0系列ARM向量中断有四种触发类型，分别为高电平、低电平、上升沿和下降沿，在模板中已经定义如程序清单1.1所示。相关定义在模板的vicControl.h文件中找到。,向量号宏定义,LPC3200系列ARM的中断控制器由一个主中断控制器和两个子中断控制组成，在模板中，为方便函数接口设计，将三个中断控制器的中断号依次排列，在模板的vicControl.h的文件中可以查找到，具体定义如程序清单1.2所示。,向量IRQ函数接口,设置并使能向量IRQ中断函数vicIrqFuncSet，如表1.1所示。,禁止IRQ中断资源函数vicIrqFuncClr，如表1.2所示。,禁止相应通道IRQ中断函数vicI

8、rqDisable，如表1.4所示。,重新使能IRQ中断函数vicIrqEnable，如表1.5所示。,基于TCP实验,使用TCP协议，完成HTTP连接，实现web网页的访问，上位机和开发板配置为同一网段，当在web浏览器中键入开发板程序设置的IP地址时，即可打开开发板中存储的web网页。用网线将开发板与电脑相连，然后运行下面的程序。当程序运行后，在电脑上打开IE浏览器，输入开发板的IP地址，就可以打开一个写好的网页脚本。,基于ucos-ii的网络设计的思想（C/S模式）：,面向连接的TCP： 编程方式： 服务器程序：需要监听连接，只有在与客户机建立连接后才能进行数据处理。 客户机程序：主动连接服务器，它也是在连接成功