基于ARM微處理器的嵌入式以太網(wǎng)接口設(shè)計(jì)

　　1)OS＿CPU.H 文件包括#define、typedef定義與CPU相關(guān)信息。因不同的處理器有不同的字長(zhǎng)，所以μC/OS Ⅱ的移植包括一系列的類(lèi)型定義，以確?？梢浦残?。如INT16U 數(shù)據(jù)類(lèi)型總是代表16 位無(wú)符號(hào)整數(shù)，將μC/OS Ⅱ移植到32 位處理器上，也就意味著INT16U 實(shí)際上為無(wú)符號(hào)短整型數(shù)而不是無(wú)符號(hào)整型數(shù)。

　　2)OS ＿CPU ＿C.C 文件OSTaskCreatHook()、OSTaskDelHook()、OSTaskSwhook()、OSTaskStatHook()、ＯSTaskCreakHook()，這些函數(shù)為用戶(hù)定義，實(shí)際需要修改的只有OSTaskStkIinit()函數(shù)。OSTaskStkIinint()用來(lái)初始化任務(wù)堆棧，初始狀態(tài)的堆棧模擬發(fā)生一次中斷后的堆棧結(jié)構(gòu)。由于在ARM 中堆棧是按32 位數(shù)據(jù)類(lèi)型來(lái)進(jìn)行操作，所以堆棧數(shù)據(jù)類(lèi)型OS ＿STK 聲明為32 位無(wú)符號(hào)整數(shù)。

　　3)OS ＿CPU ＿A.ASM 文件這里要實(shí)現(xiàn)4 個(gè)匯編函數(shù)改寫(xiě)：多任務(wù)啟動(dòng)函數(shù)中調(diào)用OSSTartHightRdy()、任務(wù)切換函數(shù)OSCtxSw()、中斷任務(wù)切換OSIntCtxSw()和時(shí)鐘節(jié)拍服務(wù)函數(shù)OSTickISR()。任務(wù)切換函數(shù)OSCtxSw()，由任務(wù)切換函數(shù)OS ＿TASK ＿SW()進(jìn)入。如果任務(wù)執(zhí)行了某個(gè)函數(shù)，其結(jié)果改變了當(dāng)前任務(wù)的狀態(tài)[如OSTaskSuspend()、OSTimeDly()]，或者是改變了別的任務(wù)的狀態(tài)[OSTaskResum()、O S T i m e D l y R e s u m e ( ) ]都要引起新的任務(wù)調(diào)度函數(shù)[OSSched()]執(zhí)行OS ＿TASK ＿SW()。OSIntCtxSw()是在ISR中被調(diào)用的，其代碼與OSCtxSw () 類(lèi)似。OSStartHightRdy()由OSStart ()函數(shù)調(diào)用，功能是運(yùn)行優(yōu)先級(jí)最高的任務(wù)。OSTickISR()是時(shí)鐘節(jié)拍中斷，用戶(hù)應(yīng)該在OSStart()運(yùn)行

　　后，μC/OS Ⅱ啟動(dòng)運(yùn)行的第一個(gè)任務(wù)中初始化節(jié)拍中斷。

　　(2)初始化RTL8019AS

　　初始化部分完成RTL8019AS 在使用之前的初始化工作，設(shè)置相關(guān)工作模式的寄存器，分配和初始化接收和發(fā)送緩沖區(qū)，初始化網(wǎng)卡接收地址。

　　(3)傳輸數(shù)據(jù)包

　　發(fā)送部分只要把數(shù)據(jù)寫(xiě)入緩沖區(qū)， 啟動(dòng)執(zhí)行命令，RTL8019AS 自動(dòng)發(fā)送。一般在RAM 內(nèi)開(kāi)辟2 個(gè)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包的空間作為發(fā)送緩沖區(qū)。作為一個(gè)集成的以太網(wǎng)芯片，數(shù)據(jù)的發(fā)送校驗(yàn)，總線數(shù)據(jù)包的碰撞檢測(cè)與避免是由芯片自己完成的。只需要配置發(fā)送數(shù)據(jù)的物理層地址、源地址、目的地址、數(shù)據(jù)包類(lèi)型以及發(fā)送的數(shù)據(jù)就可以了。

　　(4)接收數(shù)據(jù)包

　　它是完成數(shù)據(jù)接收任務(wù)，RTL8019AS 接收到以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包后自動(dòng)將其存在接收緩沖區(qū)并發(fā)出中斷信號(hào)，S3C44BOX在中斷程序里通過(guò)D M A 就可接收到數(shù)據(jù)，即通過(guò)遠(yuǎn)端D M A把數(shù)據(jù)從RTL8019AS 的RAM 空間，讀回ARM 中處理。這里主要是對(duì)一些相關(guān)的寄存器進(jìn)行操作。RTL8019AS 芯片具有性?xún)r(jià)比高，連接方便等特點(diǎn)，是進(jìn)行嵌入式以太網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)的首選的控制芯片。本文介紹了以S3C44BOX 處理器為核心，用RTL8019AS 作為網(wǎng)絡(luò)接口芯片的嵌入式以太網(wǎng)接口的具體軟硬件方法。產(chǎn)品的性能高，價(jià)格適中，不僅可用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)上網(wǎng)功能，而且可以用于信息家電的以太網(wǎng)接口，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，在網(wǎng)上就可以控制家中的電器，具有很好的發(fā)展前景。