用51单片机控制RTL8019AS实现以太网通讯
SDA80D51的以太网电话机的设计

基于SDA80D51的以太电话机的设计一、引言随着互联网技术的不断发展,VoIP(Voice over IP)技术已经成为语音通信技术领域的一个强有力的竞争者。
VoIP是利用网络作为传输载体实现语音通信的技术,以太电话机则是以VoI P为基础实现的语音通信终端。
在未来的几年内,IP电话必将在电信市场占到举足轻重的地位,对以太电话机的研究是符合市场需求并具有巨大的市场潜力和发展前景。
以太电话机价格相对昂贵和话音质量方面的问题是目前开发工作的重点。
本设计是基于德国Infineon公司的SDA80D51芯片实现的,因为芯片的选择和设计上的巧妙,使该话机具有集成度高、结构简单、成本低等特点,具有较高推广价值。
二、硬件设计话机采用SDA80D51芯片和以太网接口芯片RTL8019AS实现。
由于采用了高集成的SDA80D51芯片,使系统硬件电路结构简单,整体硬件成本低廉、集成度较高。
1、SDA80D5l英飞凌公司生产的SDA80D51芯片是一种具有特殊结构的微处理器,是将16位DSP和增强型微处理器(8051微处理器的扩展版本)高度集成,并同时集成有模/数转换单元(ADC与DAC),面向语音处理的专用芯片。
芯片同时提供有一个内存控制单元M MU和片上104kb的RAM。
它具有程序和数据分开的总线结构,流水线操作功能,单周期硬件乘法器和适合数字信号处理的高效指令集。
此芯片的C编译能力很强,汇编出的目标代码效率会更高。
正是此芯片高度集成后具备的强大功能和其相对低廉的价格,使其成为设计此系统的首选。
SDA80D51的基本结构如图1所示,由其组成单元来看,实现三种主要功能,即语音压缩(DSP)、系统管理及信令控制(8 051微处理器)、语音编码(CODEC)。
语音信号在芯片集成的语音采样接口模块进行A/D和D/A转换,语音的压缩处理则由DSP模块进行,但传输的语音数据打包是由这个C51模块完成的。
编解码压缩处理后由控制模块进行对语音的接收发送控制,同时主控模块还要完成对整个系统控制工作。
51单片机网络通信及ICMP回显应答实现(全文)

51单片机网络通信及ICMP回显应答实现(全文) 摘要:在基于8位的单片机控制系统开发中,51系列单片机仍然具有广泛的应用前景。
将51单片机与RTL8019AS网络控制芯片结合起来,对网络控制芯片的控制实现方法进行探讨,并对51单片机ICMP回显应答报文实现进行研究,具有实际应用价值。
关键词:51单片机;RTL8019AS;ICMP回显应答中图分类号:TP368文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)12-2917-03The 51 Series MCU Network Communication and ICMP Echo Reply ImplementationYU Lei(College of Continuing Education, Guizhou University, Guiyang 550001, China)Abstract: Based on 8-bit MCU control system development, the 51 series single-chip still has the widespread application prospect.The 51 single-chip microcomputer and RTL8019AS network control chips combine to discussion on the control method for network control chip, and the 51 single chip microcomputer using ICMP Echo Reply methodology for study, which has practical application value.Key words: the 51 Series MCU; RTL8019AS; ICMP Echo Reply物联网技术的发展和应用,使越来越多的非PC设备开始接入到基于TCP/IP协议的网络中。
基于单片机的以太网络接入系统的实现及网络性能分析

基于单片机的以太网络接入系统的实现及网络性能分析刘康,王宣银浙江大学流体传动及控制国家重点实验室,浙江杭州 310027【摘要】介绍以太网控制芯片RTL8019AS,并设计在有限存储空间的单片机中嵌入TCP/IP协议的以太网接入系统,实现了RS-485现场总线设备通过嵌入TCP/IP单片机系统接入以太网,完成PC机与终端设备的远程通信和控制,最后对系统对系统性能进行测试分析,取得了满意的效果。
关键词单片机;以太网;RTL8019AS芯片;TCP/IP协议;网络性能分析[中图分类号]TP393 [文献标识码]A [文章编号]1000-0682(2004)01-0033-031 引言互联网络硬件、软件的迅猛发展,使得网络用户呈指数增长,在电子设备日趋网络化的背景下,越来越多的嵌入式应用需要支持网络功能。
TCP/IP是一套把因特网上的各种系统互连起来的协议组,成为事实上最常用的网络标准之一。
在使用计算机进行网络互联的同时,各种家电设备、仪器仪表以及工业生产中的数据采集与控制设备在逐步地走向网络化,以便共享网络中庞大的信息资源。
只要那些设备上实现了TCP/IP协议并增加一个网络接口,就可方便地接人到现有的网络中。
考虑到单片机成本低廉,利用TCP/IP协议中的UDP(用户数据报协议)、IP(网络报文协议)、ARP(地址解析协议)及简单的应用层协议,根据应用的需要做相应的裁减,文中将介绍用AT90S8515单片机与10Mbps以太网控制器芯片RTL8019AS设计嵌入式TCP/IP单片机系统,成功地实现了RS-485现场总线设备通过嵌入TCP/IP的单片机系统接人以太网,完成PC机与终端设备的远程通信和控制,最后对系统性能进行分析。
2 以太网控制器RTLS019AS简介RTL8019AS是台湾REALTEK公司生产的基于ISA总线的10Mbps以太网控制器芯片。
由于其优良的性能、低廉的价格,使其在市场上10MbPs网卡中占有相当的份额。
基于RTL8019AS单片机在以太网通信中的应用

基于RTL8019AS单片机在以太网通信中的应用作者:汪文涛等来源:《科技视界》2014年第24期【摘要】近年来随着网络和嵌入式技术的不断发展,嵌入式和网络的结合已经成为最新的研究动态之一。
本文中选用嵌入式芯片C8051F020和以太网接口芯片RTL8019AS设计了一种通信接口模块,其中嵌入式芯片C8051F020中嵌入了人为处理后TCP/IP精简协议,与以太网接口芯片RTL8019AS协同工作,共同实现了以太网通信接口的功能。
实验表明,本方案具有结构简单、实现方便、实用价值高和成本低等特点。
【关键词】以太网;C8051F020;RTL8019AS;TCP/IP精简协议0 引言随着网络技术的迅速发展,网络用户呈指数增长,在使用计算机进行网络连互的同时,小至各类家电、仪器仪表设备大至工业生产过程中数据采集、控制设备都在逐步趋向网络化。
网络数据传输技术具有传输距离远、传输速率高、信息共享程度高等优点,因此对嵌入式设备增加网络功能有着深远的意义。
目前在工业控制领域底层的仪器仪表、各类传感器的参数等数据几乎都是通过现场总线的方式进行上传,但是现场总线的协议并不是统一的,故而在生产过程中带来极大的不便。
由于TCP/IP协议在行业内已有统一的标准,故而利用嵌入式芯片内嵌TCP/IP精简协议与以太网接口芯片RTL8019AS协同工作便能很好地解决这个问题。
这种方法的显著优点就是成本低、实现简单。
可以说通过以太网进行通信是工业控制领域一大趋势。
本文以远程数据传输和控制指令传输为应用背景,设计了一套基于嵌入式系统的以太网通信模块。
1 系统简介本系统采用的核心嵌入式控制芯片是C8051F020,该单片机使用美国Cygnal公司的CIP-51微控制器内核。
它采用PQFP-100的封装形式,内部集成了ADC、DAC、PCA、模拟比较器以及多种节电休眠和停机方式,工作频率高达25MHz。
以太网接口芯片是采用采用RealTek公司生产的RTL8019AS,它符合EthernetII与IEEE802.3标准;全双工,收发可同时进行,内置16KB的SRAM,用于收发缓冲,降低了对处理器的速度要求;支持8/16位的数据总线;采用了100脚PQFP封装。
基于RTL8019AS与单片机以太网控制系统

前言21世纪,单片机技术从体系结构、运行速度、存储形式、接口功能等方面都有了长足的发展。
由于单片机的集成度很高,具有体积小、质量轻、价格便宜、耗电少等突出优点,尤其是耗电少,又可使电源体积小,质量轻。
目前已经渗入到人们工作和生活的各个角落,几乎“无处不在,无所不为”。
随着信息技术、计算机网络技术的迅猛发展,单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家电消费产品、办公自动化、汽车电子、PC机外围以及网络通讯等广大领域,因此许多原先的设备相比较而言便有许多不足。
RTL8019AS是台湾Realtek公司生产的以太网控制器,由于其优良的性能,低廉的价格,在市场上10M的ISA网卡中占有很大的比例,因此以RTL80 19AS为以太网接口实现单片机信息家电的控制,具有很好的市场前景。
本课题用单片机实现家用电灯的智能控制。
1概述单片机作为微型计算机的一个很重要的分支,以它优异的控制性能,通过连接以太网网卡在家用电器控制、智能化仪器仪表系统等领域中日益显示着强大的生命力。
本章对单片机基础知识进行简单的介绍。
1.1绪论当今时代被人们称为信息时代,近年来计算机迅速发展,计算机在工业、农业、国防、科研及日常生活等领域发挥着重要的作用,成为各国工业发展水平的重要标志之一。
在微机方面,单片机发展迅速依靠一定的硬件基础,针对特定的控制目的,实现一个高可靠性、高可行性、高效率的计算机应用系统,是现代工业和社会发展的迫切需要。
当代计算机芯片技术的迅速发展,使这一需求得以实现。
各种单片机的推出,以及各种档次开发手段的涌现,使得在国民经济各个领域—从民用机器、机电一体化产品,到航空、航天技术,人工智能、工业机器人等的一个极其广阔的领域中,掀起了一股竞相开发计算机系统的热潮。
本文对灯光控制系统进行改造,将原来的机械开关控制改为单片机红外线遥控控制,说明了单片机在灯光智能控制中的适用性、灵活性、先进性。
通过对灯光控制电路改造后,大大提高了用户的使用舒适感,使家庭的硬件设施提高了一个台阶。
RTL8019AS使用手册(个人整理)

RTL8019AS 使用手册
序言
本资料为个人整理,由于网上和书本上的关于 RTL8019AS 的资料不详细, 而且很杂、很乱,给刚刚入门以太网的新手带来很大的难度。本人在调试过程中 也遇到了许许多多的问题,借鉴于此,所以本人把自己调试过程当中所遇到的问 题和所用到的关于 RTL8019AS 的资料搜集、整理,方便日后查看,同时也给想用 RTL8019AS 接入以太网的朋友提供一些技术支持。本资料在搜集过程当中,大部 分来自网络,所以,在此我对网络上的大侠们表示谢意。
通过RTL8019AS实现多台单片机设备与PC机的通讯
通过RTL8019AS实现多台单片机设备与PC机的通讯
饶增仁;赵洁;唐小惠
【期刊名称】《兰州大学学报:自然科学版》
【年(卷),期】2009(045)F06
【摘要】通过以太网控制芯片RTL8019AS实现单片机与以太网的连接,采用AT89S52单片机作为通信系统的控制器,与多台单片机连接扩展,从而实现多台单片机通过以太网与PC机通讯.
【总页数】0页(P133-135)
【作者】饶增仁;赵洁;唐小惠
【作者单位】兰州大学信息科学与技术学院,甘肃兰州730000;兰州城市学院数学学院,甘肃兰州730000
【正文语种】中文
【中图分类】TP393.11
【相关文献】
1.基于VC6.0的多台MSP430单片机和PC机串口通讯实现方案 [J], 周辉军;许亮;韩瑞宁
2.一种多台PIC单片机和PC机串口通讯的实现方案 [J], 林文永;王志良;孟文博
3.实现PC机与多台单片机实时通讯的新方法 [J], 温伟强;梁浩源;周敬泉
4.通过RTL8019AS实现多台单片机设备与PC机的通讯 [J], 饶增仁;赵洁;唐小惠
5.用VB5.0实现PC机与多台单片机控制系统的多机通讯 [J], 周庆民;王孟平;孙寅聪;罗斌斌;刘成安
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基于51单片机的网络通信接口设计
基于51单片机的网络通信接口设计摘要:文章将TCP/IP协议嵌入通用8位单片机中,通过单片机控制网络芯片RTL8019AS实现了低端单片机的Internet接入。
文中给出系统硬件原理框图和有关实现TCP/IP协议的程序处理流程图,对系统的软硬件架构做了阐述,并详细的介绍了硬件电路的连接,分析了实现TCP/IP通信的硬件原理,使普通的8位单片机具有了互联网络的接入功能。
关键词:单片机;TCP/IP协议;通信协议;开放互联系统随着信息技术的飞速发展,特别是3C(计算机、通讯、消费电子)合一的加速发展和互联网的迅速普及,常常使用CAN总线、RS-232和RS-485串行通信、IIC 和IIS等总线实现多个系统之间的数据传输与交换以及互联,通过这种总线互联的方式进行通信不仅受到信号传输距离限制,而且只有很少与之有关的通信协议,即使有也是孤立于Internet之外。
若将系统接入Internet则可以实现远程数据采集、监控和诊断;并可以成为网络共享资源的一部分,而且还可以访问Internet上的资源。
由于以太网进行通信一般都基于TCP/IP协议,整个网络只需要有底层通讯协议就能够满足系统要求,并且便于和Internet实现互联。
TCP/IP协议是一个庞大的协议簇,对系统资源消耗比较大,如何在RAM较小的单片机系统上实现TCP/IP协议成为以太网应用于单片机系统的难点。
因为用在低端单片机系统中一方面要占用大量的内存,另一方面容易造成系统不能实时响应。
因此我们可以使用由台湾Realtek公司生产的高度集成以太网控制器芯片RTL8019AS。
1系统硬件接口设计实现Internet接入的方案很多,如PC网关+专用网、EmWare的EMIT技术、集成了网络控制器的微处理器、低端单片机+网卡芯片相结合等。
上述方案中以“低端单片机+网卡芯片”实现Internet接入最为经济、简单;其原理是用单片机加载TCP/IP协议控制以太网网卡进行数据传输,从而实现与以太网进行通信。
开发指南---51单片机+RTL8019上网编程指南
复位的过程将执行一些操作,比如将 93c46 读入,将内部寄存器初始化等。这些至少需要 2 毫秒的时间。我们推 荐大家等待更久的时间之后才对网卡操作,比如 100 毫秒之后才对它操作,以确保完全复位。
对 RSTDRV 可以接单片机的一个引脚进行对网卡的复位。但也可以直接将 RSTDRV 跟单片机的 RESET 引脚并联,单 片机复位的时候,网卡也复位,以减少一个单片机的引脚的使用。这种情况下,为了保证能够完全复位,可以使用下 面介绍的热复位代码。 1.5. 跟复位有关的寄存器:
00H--0FH 共 16 个地址是寄存器地址。 寄存器分成 4 页 PAGE0--PAGE3,但 NE2000 兼容的寄存器只有 3 页(Page0-Page2),(第四页是 RTL8019AS 自己定 义的,我们不用去管这些寄存器,因为你对第四页的寄存器的操作仅对这个网卡是有效的,如果你换成其他 Ne2000 兼容的网卡,例如 DM9008,DP8390 等,你的程序将无法正常运行。 为了保证驱动程序对所有 Ne2000 的网卡有效,不 要去操作第四页的寄存器) 由于寄存器较多,我将在用到该寄存器的时候才对该寄存器介绍。 1.8. 对网卡进行复位: 这是网卡驱动程序的需要做的第一个内容,由于我们将网卡设置为跳线模式,而不是即插即用的模式, RTL8019AS.PDF 中介绍的 PLUG and PLAY 的一些过程,我们不需要做,因为单片机的资源有限,能够减少的操作,都 尽量减少。 程序从 main()开始执行: #include <my.h> /*my.h 为作者所用的头文件,包含所有 89c52 寄存器的大写和小写的定义, 和一些常用的子函数,一些宏的定义*/
51单片机网络通信及ARP协议论文
51单片机网络通信及ARP协议论文51单片机网络通信及ARP协议论文本文主要以SST89E564RD型51单片机和RTL8019AS 网络接口芯片为例,研究了如何将51单片机与网络接口芯片进行硬件的电路连接,并通过将ARP协议进行简化和重新定义,实现了将51单片机接入TCP/IP进行网络通信,对该领域的研究具有一定的借鉴意义。
1 51单片机与网络控制器的连接RTL8019AS 网络接口芯片是台湾 Realtek 公司的代表性产品之一,该芯片基于ISA 总线结构,性能稳定且价格低廉,在工业企业领域有非常广泛的应用[ 1 ]。
1.1 RTL8019AS接口芯片的主要特性RTL8019AS芯片主要优点有:一是支持热插拔(即插即用)的动态检测;二是完全兼容当前主流的NE2000 模式并可在8 位与16 位两种模式下工作;三是有跳线与非跳线两种模式可供选择;四是支持全双工通信模式,双工通信时信道的传输速率可达到10Mbps;五是内置数据预取功能;六是内置 16K 字节的闪存;七是支持 8/16两种前端总线工作模式,内置8 个中断申请线,同时有16 个I/O地址可供选择。
1.2 51单片机与RTL8019AS连接实现网络通信的电路设计1.2.1 RTL8019AS 与 93C46 接口电路93C46接口电路内部存储容量为1Kbits,是四线串行接口EEPROM。
RTL 8019 AS芯片在上电或者初始化复位时,首先要从该芯片中读取预设的配置信息才能完成初始化。
93C46 内部存储器的前三个地址空间用于存放RTL8019AS芯片的上电初始化信息;后5个地址空间用于记录本机地址;0AH-11H 的地址空间分配给制造商存储产品的信息;12H~7FH 的地址空间用于记录即插即用信息。
RTL 8019 AS 的EECS引脚连接93C46的CS引脚,EESK引脚连接SK引脚,EEDI引脚连接DI,EEDO引脚连接DO引脚,即由EECS 提供片选信号,EESK 提供时钟信号,EEDI 与 EEDO 定义为串行数据I/O通道。
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用51单片机控制RTL8019AS实现以太网通讯技术分类:通信 | 2006-12-20来源:电子技术应用 | 曹宇魏丰胡士毅互联网络硬件、软件的迅猛发展,使得网络用户呈指数增长,在使用计算机进行网络互联的同时,各种家电设备、仪器仪表以及工业生产中的数据采集与控制设备在逐步地走向网络化,以便共享网络中庞大的信息资源。
在电子设备日趋网络化的背景下,利用廉价的51单片机来控制RTL8019AS实现以太网通讯具有十分重要的意义。
1 以太网(Ethernet)协议一个标准的以太网物理传输帧由七部分组成(如表1所示,单位:字节)。
表1 以太网的物理传输帧结构表除了数据段的长度不定外,其他部分的长度固定不变。
数据段为46~1500字节。
以太网规定整个传输包的最大长度不能超过1514字节(14字节为DA、SA、TYPE),最小不能小于60字节。
除去DA、SA、TYPE14字节,还必须传输46字节的数据,当数据段的数据不足46字节时需填充,填充字符的个数不包括在长度字段里;超过1500字节时,需拆成多个帧传送。
事实上,发送数据时,PR、SD、FCS及填充字段这几个数据段由以太网控制器自动产生;而接收数据时,PR、SD被跳过,控制器一旦检测到有效的前序字段(即PR、SD),就认为接收数据开始。
2 RTL8019AS以太网控制器简介由台湾Realtek公司生产的RTL8019AS以太网控制器,由于其优良的性能、低兼的价格,使其在市场上10Mbps网卡中占有相当的比例。
2.1 主要性能(1)符号Ethernet II与IEEE802.3(10Base5、10Base2、10BaseT)标准;(2)全双工,收发可同时达到10Mbps的速率;(3)内置16KB的SRAM,用于收发缓冲,降低对主处理器的速度要求;(4)支持8/16位数据总线,8个中断申请线以及16个I/O基地址选择;(5)支持UTP、AUI、BNC自动检测,还支持对10BaseT拓扑结构的自动极性修正;(6)允许4个诊断LED引脚可编程输出;(7)100脚的PQFP封装,缩小了PCB尺寸。
2.2 内部结构RTL8019AS内部可分为远程DMA接口、本地DMA接口、MAC(介质访问控制)逻辑、数据编码解码逻辑和其他端口。
内部结构如图1所示。
远程DMA接口是指单片机对RTL8019AS内部RAM进行读写的总线,即ISA总线的接口部分。
单片机收发数据只需对远程DMA操作。
本地DMA接口是把RTL8019AS与网线的连接通道,完成控制器与网线的数据交换。
MAC(介质访问控制)逻辑完成以下功能:当单片机向网上发送数据时,先将一帧数据通过远程DMA通道送到RTL8019AS中的发送缓存区,然后发出传送命令;当RTL8019AS完成了上帧的发送后,再开始此帧的发送。
RTL819接收到的数据通过MAC比较、CRC校验后,由FIFO存到接收缓冲区;收满一帧后,以中断或寄存器标志的方式通知主处理器。
FIFO逻辑对收发数据作16字节的缓冲,以减少对本地DMA请求的频率。
2.3 内部RAM地址空间分配RTL8019AS内部有两块RAM区。
一块16K字节,地址为0x4000~0x7fff;一块32字节,地址为0x0000~0x001f。
RAM按页存储,每256字节为一页。
一般将RAM的前12页(即0x4000~0x4bff)存储区作为发送缓冲区;后52页(即0x4c00~0x7fff)存储区作为接收缓冲区。
第0页叫Prom页,只有32字节,地址为0x0000~0x001f,用于存储以太网物理地址。
要接收和发送数据包就必须通过DMA读写RTL8019AS内部的16KB RAM。
它实际上是双端口的RAM,是指有两套总线连接到该RAM,一套总线RTL8019AS读或写该RAM,即本地DMA;另一套总线是单片机读或写该RAM,即远程DMA。
2.4 I/O地址分配RTL8019AS具有32位输入输出地址,地址偏移量为00H~1FH。
其中00H~0FH共16个地址,为寄存器地址。
寄存器分为4页:PAGE0、PAGE1、PAGE2、PAGE3,由RTL8019AS的CR(Command Register命令寄存器)中的PS1、PS0位来决定要访问的页。
但与NE2000兼容的寄存器只有前3页,PAGE3是RTL8019AS自己定义的,对于其他兼容NE2000的芯片如DM9008无效。
远程DMA地址包括10H~17H,都可以用来做远程DMA端口,只要用其中的一个就可以了。
复位端口包括18H~1FH共8个地址,功能一样,用于RTL8019AS复位。
3 接口电路设计下面介绍51系列单片机与RTL8019AS的接口电路,实现的网络接口采用UTP(无屏蔽双绞线)RJ-45接口。
图2给出了89C52单片机控制RTL8019AS实现以太网通讯的接口电路框图。
用到的主要芯片有80C52、RTL8019AS、93C46(64×16bit的EEPROM)、74HC573(8位锁存)、62256(32K字节的RAM)。
为分配好地址空间,采用对93C46进行读(或写)操作来设置RTL8019AS 的端口I/O基地址和以太网物理地址。
93C46是采用4线SPI串行接口的Serial EEPROM,容量为1Kbit(64×16bit),主要保存RTL8019AS的配置信息。
00H~03H的地址空间用于存储RTL8019AS内配置寄存器CONFIG1~4的上电初始化值;地址04H~11H存储网络节点地址即物理地址;地址12H~7FH内存储即插即用的配置信息。
RTL8019AS通过引脚EECS、EESK、EEDI控制93C46的CS、SK、DI引脚,通过EEDO接收93C46的DO引脚的状态。
RTL8019AS复位后读取93C46的内容并设置内部寄存器的值,如果93C46中内容不正确,RTL8019AS就无法正常工作。
先通过编程器如ALL07把配置好的数据写入93C46,再焊入电路。
对93C46进行数据配置:数据00H写入93C46的地址00H内;93C46地址04H~0AH中存放的是物理地址,可以写入设置所需的物理地址值,或不修改,采用原始值为物理地址。
通过编程器读出04H~0AH的原始值为52544CC59906,即所采用的物理地址。
这样,RTL8019AS复位后读取93C46中配置好的内容,对应设置配置寄存器CONFIG1的值为00H,CONFIG1的低4位IOS3~0用于选择I/O基地址。
IOS3~0设置值均为0时,RTL8019AS选择的端口I/O基地址为300H。
RTL8019AS的地址为20位,那么用到RTL8019AS的地址空间为00300H~0031FH,用二进制表示00300H~0031FH,可以发现第19位到第5位是固定的:000000000011000。
RTL8019 AS的20根地址线SA0~SA19如表2连接。
表2 RTL8019AS地址线的连接表点击看原图通过ADDR15、I/OW、I/OR来划分RTL8019AS和62256的地址空间。
ADDR15接62256的CE脚,低电平时选择62256;高电平时选择RTL8019AS的地址空间80C52单片机的地址为16位,按图2的电路框图连接RTL8019AS的地址空间。
定义reg00~reg1f来对应端口00300H~0031FH。
#define reg00 XBYTE[0x8000]/*300H*/#define reg01 XBYTE[0x8001]/*301H*/…#define reg1f XBYTE[0x801F]/*31FH*/读写操作、复位操作对应的引脚按表3连接。
表3 RTL8019AS的ISA总线接口引脚与单片机的连接表点击看原图采用10BASE-T布线标准通过双绞线进行以太网通讯,而RTL8019AS内置了10BASE-T收发器,所以网络接口的电路比较简单。
外接一个隔离LPF滤波器0132,TPIN±为接收线,TPOUT±为发送线,经隔离后分别与RJ-45接口的RX±、TX±端相连。
时钟电路通过T1、T2接口一个20MHz晶振以及2个电容,实现全双工方式。
LED0、LED1各接一发光二极管以反映通讯状态:LED0表示LED_COL,即通讯有冲突;LED1表示LED_RX,即接收到网上的信息包。
4 程序设计所有程序采用Framclin C51语言编制,可读性强,移植性好,开发简易。
4.1 复位RTL8019AS80C52的P3.4连接RTL8019AS的RESDRV来进行复位操作。
RSTDRV为高电平有效,至少需要800ns的宽度。
给该引脚旋加一个1μs以上的高电平就可以复位。
施加一个高电平后,然后施加一个低电平。
复位过程将执行一些操作,至少需要2ms的时间,推荐等待更久的时间之后如100ms之后才对它操作,以确保完全复位。
4.2 初始化RTL8019AS初始化页0与页1的相关寄存器,页2的寄存器是只读的,不可以设置,页3的寄存器不是NE2000兼容的,不用设置。
(1)CR=0x21,选择页0的寄存器;(2)TPSR=0x45,发送页的起始页地址,初始化为指向第一个发送缓冲区的页即0x40;(3)PSTART=0x4c,PSTOP=0x80,构造缓冲环:0x4c~0x80;(4)BNRY=0x4c,设置指针;(5)RCR=0xcc,设置接收配置寄存器,使用接收缓冲区,仅接收自己地址的数据包(以及广播地址数据包)和多点播送地址包,小于64字节的包丢弃,校验错的数据包不接收;(6)TCR=0xe0,设置发送配置寄存器,启用CRC自动生成和自动校验,工作在正常模式;(7)DCR=0xc8,设置数据配置寄存器,使用FIFO缓存,普通模式,8位数据DMA;(8)IMR=0x00,设置中断屏蔽寄存器,屏蔽所有中断;(9)CR=0x61,选择页1的寄存器;(10)CURR=0x4d,CURR是RTL8019AS写内存的指针,指向当前正在写的页的下一页,初始化时指和0x4c+1=0x4d;(11)设置多址寄存器MAR0~MAR5,均设置为0x00;(12)设置网卡地址寄存器PAR0~PAR5;(13)CR=0x22,选择页1的寄存器,进入正常工作状态。
图2 89C52单片机控制RTL8019AS实现以太网通讯的接口电路框图4.3 发送帧将待发送的数据按帧格式封装,通过远程DMA通道送到RTL8019AS中的发送缓存区,然后发出传送命令,完成帧的发送。
需要设置以太网目的地址、以太网源地址、协议类型,再按所设置的协议类型来设置数据段。
之后启动远程DMA,数据写入RTL8019AS的RAM,再启动本地DMA,将数据发送网上。