ARM高级功能部件以太网控制器CH

ARM9高级功能部件

——以太网控制器第11章2023/1/17111.1以太网控制器概述11.2特性11.3结构和操作11.4DMA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2023/1/17211.1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(MediaIndependentInterface)orRMII(reducedMII)协议.片上MIIM(MediaIndependentInterfaceManagement)总线连接到片外的PHY.2023/1/173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。2023/1/174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。LP3200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。2023/1/175以太网缩写词及定义2023/1/1762023/1/177特性：P261以太网标准支持：10M或100MPHY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。2023/1/178结构和操作2023/1/179结构框图的组成主机寄存器，与发送、接收通道MAC连接到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；2023/1/1710以太网包格式式：2023/1/111管脚描述：2023/1/112寄存器器简介介以太网网MAC寄存器器：MAC配置寄寄存器器1（MAC1)、MAC配置寄寄存器器（MAC2）、最最大帧帧寄存存器（（MAXF)、PHY支持寄寄存器器（SUPP)、MIIMgmt配置寄寄存器器、MIIMgmt命令寄寄存器器、MIIMgmt地址寄寄存器器、MIIMgmt写数据据寄存存器、、MIIMgmt读数据据寄存存器、、MIIMgmt指示寄寄存器器……模块控控制寄寄存器器：中断状状态寄寄存器器、中中断使使能寄寄存器器、中中断清清零寄寄存器器、中中断置置位寄寄存器器、掉掉电寄寄存器器。2023/1/113寄存器简介控制寄存器：命令寄存器器（Command）、状态寄存存器（Status）、接收描述述符基址寄存存器、接收状状态基址寄存存器、接收描描述符数目寄寄存器、接收收产生索引寄寄存器、接收收消耗索引寄寄存器、发送送描述符基址址寄存器、发发送状态基址址寄存器……接收滤波器寄寄存器：接收滤波器器控制寄存器器、接收滤波波器WoL状态寄存器、、接收滤波器器WoL清零寄存器、、Hash滤波器表LSBs寄存器、Hash滤波器表MSBs寄存器。2023/1/114寄存器和软件件接口：寄存器地址映映像MAC配置寄寄存器，MAC相关；控制寄存器，，命令、状态态，接收、发发送、流量控控制等；滤波寄存器，，接收滤波，，HASH滤滤波模块控制寄存存器，中断等等2023/1/115MAC配置2023/1/116控制寄寄存器器2023/1/117接收滤波寄存存器：2023/1/118模块控制寄存存器2023/1/119以太太网网DEMO:基于于μC/OS-II模板板VIC管理理接接口口基于于TCP基于于UDP基于于WEB2023/1/120基于于μC/OS-II模板板VIC管理理接接口口标准准驱驱动动API总总共共提提供供了了7个个函函数数给给用用户户使使用用，，其其中中vicIrqFuncSet()、、vicIrqFuncClr()、、vicIrqStatusGet()、、vicIrqEnable()、、vicIrqDisable()五五个个函函数数用用于于向向量量IRQ中中断断模模式式的的管管理理；；vicFiqSet()、、vicFiqClr()两两个个函函数数管管理理FIQ中中断断资资源源。。2023/1/121宏定义说说明中断触发发类型定定义LPC3200系列ARM向量中断断有四种种触发类类型，分分别为高高电平、、低电平平、上升升沿和下下降沿，，在模板板中已经经定义如如程序清清单1.1所示。相相关定义义在模板板的vicControl.h文件中找找到。2023/1/122向量号宏宏定义LPC3200系列ARM的中断控控制器由由一个主主中断控控制器和和两个子子中断控控制组成成，在模模板中，，为方便便函数接接口设计计，将三三个中断断控制器器的中断断号依次次排列，，在模板板的vicControl.h的文件中中可以查查找到，，具体定定义如程程序清单单1.2所示。2023/1/1232023/1/124向量IRQ函数接接口设置并并使能能向量量IRQ中断函函数vicIrqFuncSet，如表表1.1所示。。2023/1/125禁止IRQ中断资源函函数vicIrqFuncClr，如表1.2所示。2023/1/1262023/1/127禁止相应通道道IRQ中断函数vicIrqDisable，如表1.4所示。2023/1/128重新使能IRQ中断函数vicIrqEnable，如表1.5所示。2023/1/129基于TCP实验使用TCP协议，完完成HTTP连接，，实现web网页的的访问，上上位机和开开发板配置置为同一网网段，当在在web浏浏览器中键键入开发板板程序设置置的IP地地址时，即即可打开开开发板中存存储的web网页。。用网线将将开发板与与电脑相连连，然后运运行下面的的程序。当当程序运行行后，在电电脑上打开开IE浏览览器，输入入开发板的的IP地址址，就可以以打开一个个写好的网网页脚本。。2023/1/130基于ucos-ii的网络设计计的思想（（C/S模式）：面向连接的的TCP：编程方式：：服务器程序序：需要监监听连接，，只有在与与客户机建建立连接后后才能进行行数据处理理。客户机程序序：主动连连接服务器器，它也是是在连接成成功后才进进行数据处处理。基于TCP的程序编程程流程如下下图：2023/1/131socket()bind()listen()accept()recv()send()close()socket()connect()send()close()recv()应答数据请求数据建立连接阻塞，等待客户数据处理服务请求服务器客户机closesocket()删除套接字2023/1/132无连接的的UDP：编程方式式：服务器程程序：先先接收到到数据再再进行处处理。客户机程程序：先先发送数数据然后后等待回回应处理理。相同点：：它们所所用到的的SocketAPI函数是相相同的。。基于UDP的程序的的编程流流程