介紹LXT971A型網絡通訊接口電路的內部結構和引腳功能,給出在嵌入式系統中采用LXT971A與MPC860型網絡通訊處理器進行網絡通訊的硬件接口實現方法,同時介紹基于嵌入式系統的服務器端的軟件編程。 1 概述 在嵌入式系統中,網絡通訊是非常重要而且必備的功能。為了充分發揮嵌入式系統中CPU的網絡控制功能,選擇一款合適 的網絡接口電路至關重要,LXT971A網絡通訊接口電路就是一個很好的選擇。LXT971A是Intel公司的網絡通訊接口電路,它符合IEEE標準,直接支持10Mb/s/100Mb/s雙絞線應用,也支持100Mb/s光纖接口;該電路提供的MII接口能很好的符合10/100Mb/s雙絞線應用,也支持100Mb/s光纖接口;該電路提供的MII接口能很好的符合10/100MACs。 圖1所示是LXT971A的內部功能結構框圖。 2 LXT971A的引腳功能 LXT971A具有64個引腳,其引腳排列如圖2所示。各引腳的功能如下: *TXD0-TXD3是并行數據發送端口; *TX_EN是發送使能端; *TX_CLK是發送時鐘,速率為10Mb/s時為2.5MHz,速率為100Mb/s時為25MHz; *TX_ER是錯誤數據發送端; *RXD0-RXD3是并行數據接收端; *RX_CLK是接收時鐘,速率為10Mb/s時為2.5MHz,速率為100Mb/s時為25MHz. *RX_DV是接收數據正常指示端; *COL是沖突檢測端; *CRS是載波檢測端; *MDDIS、MOC、MDIO、MDINT是MII控制信號端口; *TPFOP、TPFON是網絡接口輸出正、負端口; *TPFIP、TPFIN是網絡接口輸入正、負端口; *SD/TP是TP選擇; *TxSLEW0、TxSLEW1是TP驅動端; *RESET是復位端; *ADDR0-ADDR4是設備地址端口; *RBIAS是偏置端; %26;#183 *SLEEP是休眠端; *TEST0、TEST1是測試端,接地; *REFCLK/XI、REFCLK/XO是晶振輸入、輸出端; *TDI、TDO、TMS、TCK、TRST是JTAG測試端; *LED/CFG1、LED/CFG2、LED/CFG3是LED驅動或配置輸入端。 3 硬件接口 在實際應用系統中,要實現LXT971A的網絡接口功能還要借助于MPC860型網絡通信處理器。LXT971網絡接口電路與MPC860網絡通信處理器是一種非常好的組合,以它們為核心弄好的網絡產品有很好的實用性。筆者設計的硬盤錄像機和遠程電量采集器均是以MPC860為核心CPU,以LXT971為接口電路來實現的,實際應用中均取得了比較好的應用效果。 MPC860是Motorola公司推出的網絡通信處理器,其特點主要有:內嵌PowerPC內核;4kbyte指令緩沖和4kbyte數據緩沖;強有力的內存控制和系統功能;高效的結構,可用一個獨立的RISC處理器處理通訊單元;可支持以太網、快速以太網、HDLC、ATM等;帶有8kB雙端口RAM;可提供50MHz、66MHz、80MHz頻率,采用357引腳BGA封裝;具有強大的第三方工具支持等。 SPC860與LXT971的接口采用標準的MII接口,SD/TP引腳接地,傳輸介質可采用雙絞線。MPC860可通過MII接口初始化LXT971A,而不需要使用LXT971A中的JTAG口。它們的連接原理如圖3所示。 4 軟件設計 在筆者所開發的嵌入式系統中,MPC860所配置的操作系統為Nucleus PLUS實時嵌入式系統。該系統對網絡的出色支持能夠使MPC860與LXT971實現無縫連接,而軟件設計中,只需簡單調用操作系統中的MII_AutoNeg 0函數就可以完成初始化LXT971A的工作,進而快速地進行下一步的網絡應用編程。 該系統可支持TCP、UDP、RAW_IP3種接口編程方式。下面給出的是采用TCP方式的服務程序。 Void TCP_Server_Task(UNSIGNED argc,VOID *argv) //TCP服務器端任務 { INT socketd,newsock; //套接字標識 Struct addr_struct *servaddr; //服務器地址結構指針 unsigned int i; VOID *pointer; STATUS status; Struct addr_struct client_addr; NU_DEVICE devices; CHAR serv_in_addrp[]={192.168.1.1};//服務器(本機)IP地址 CHAR subnet[]={255,255,255,0};//子碼掩摸 if(NU_Init_Net(%26;amp;Noncached_Memory=NUU_SUCC ESS) //初始化網絡模塊 { DEMO_Exit(0); //不成功退出 } memcpy(devices[0].dv_ip_addr, serv_ip_addr,4); //服務器IP地址拷貝到地址結構中 memcpy(devices[0].dv_subnet_mask,subnet,4); //服務器子碼掩摸拷貝到地址結構中 memcpy(devices[0].dv_subnet_mask,subnet,4); //服務器子碼掩拷貝到地址結構中 if(UN_Init_Devices(devices,1)!=NU_SUCCESS) //初始化網絡設備LXT971A { DEMO_Exit(0); //不成功退出 } if((socketd=NU_Socket(NU_FAMILY_IP,NU_TYPE_STREAM,0))>=0) //創建套接字 { if((NU_Bind(socketd,servaddr,0))>=0) //綁定服務器IP地址 { status=NU_Listen(socketd,10);//偵聽 if(status==NU_SUCCESS) { for=(i=0;i=0) {status=NU_Send_T0_Queue%26;amp;socketQueue,(UNSIGNED*)%26;amp;newsock,1,NU_SU SPEND}; //接收成功隊列發送 } } } } } } 編程方式與Windows的網絡編程相似。 5 結束語 該設計應用廣泛,凡是對網絡通訊要求比較高的產品均可采用該設計。如用作監控系統核心產品的硬盤錄像機DVR、10萬伏變電站上用的高端遠程電理采集器、電信網中的路由器等。 |