摘 要：本文簡要介紹了智能儀器儀表的網(wǎng)絡化以及工業(yè)以太網(wǎng)的特點，并詳細介紹了基于s3c44b0x儀表的一種以太網(wǎng)接口硬件和軟件的設計實現(xiàn)。

    關(guān)鍵詞：s3c44b0x；以太網(wǎng)；嵌入式系統(tǒng)

    引 言

    以internet為代表的網(wǎng)絡技術(shù)的出現(xiàn)以及它與其他高新科技的相互結(jié)合，不僅己開始將智能互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品帶入現(xiàn)代生活，而且也為測量與儀器技術(shù)帶來了前所未有的發(fā)展空間和機遇，網(wǎng)絡化測量技術(shù)與具備網(wǎng)絡功能的新型儀器應運而生。

    以太網(wǎng)既是一種計算機接入局域網(wǎng)絡的連接標準，又是一種網(wǎng)絡互聯(lián)設備數(shù)據(jù)共享的通信協(xié)議。它采用具有沖突檢測的載波監(jiān)聽多點接入csma/cd技術(shù)。由于其傳送速率的大幅度提高，物理層標準的工業(yè)化以及以太網(wǎng)集線器技術(shù)的形成，千兆以太網(wǎng)技術(shù)和無碰撞全雙工光纖技術(shù)的出現(xiàn)，使得這一先進的網(wǎng)絡技術(shù)被推進到工業(yè)控制網(wǎng)絡中，形成了工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)。與目前的基于現(xiàn)場總線的控制網(wǎng)絡相比，基于工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的控制網(wǎng)絡是一種低成本(許多商用以太網(wǎng)的芯片組與技術(shù)可以借用)、高性能的控制網(wǎng)絡解決方案。

    本方案采用的是s3c44b0x和rtl8019as組成儀表以太網(wǎng)接口方案。

    硬件部分

    s3c44box是三星公司生產(chǎn)的arm7內(nèi)核的soc。s3c44b0x通過在arm7tdmi內(nèi)容基礎上擴展一系列完整的通用外圍器件，適合手持式設備和普通嵌入式的應用。

    集成片上資源有：8kb緩存的2.5v靜態(tài)arm7tcmi cpu核；擴展內(nèi)存控制器；帶有1個專用dma通道的lcd控制器；2個dma通道，1個帶外部請求引腳的dma通道；1個i2c總線控制器；5個pwm定時器及1個內(nèi)部定時器；看門狗定時器；71個通用i/o口，8個外部中斷源；8個10位adc；帶pll的片上時鐘發(fā)生器。

    s3c44b0x上的存儲系統(tǒng)地址空間分為8個存儲體，每個存儲體可達32mb，總共達256m。每個bank的數(shù)據(jù)總線位數(shù)可設置(8/16/32位)；7個存儲體的初始位置確定，空間大小可設置；1個bank的初始位置和空間大小就都可行設置。bank0分配給自舉rom，bank6，bank7通常分給sdrm。rtl8019as可在剩下的bank中任選一個，本設計選擇bank5。s3c44b0x接16/32位存儲器時地址線需要錯位。

    rtl8019as是realted公司生產(chǎn)的以太網(wǎng)控制器。支持ieee802.3；支持8位或16位數(shù)據(jù)總線；內(nèi)置16kb的sram，用于收發(fā)緩沖；全雙工，收發(fā)同時達到10mbps；支持10base5、10base2、10baset,并能自動檢測所連接的介質(zhì)。在isa總線網(wǎng)卡中占有相當比例。rtl8019as與主機有3種接口模式，即跳線模式、pnp模式和rt模式。

    rtl8019as在網(wǎng)卡中通常有eeprom作為配置存儲器，同時它的使用isa總線。在嵌入式系統(tǒng)中不使用eeprom，也不使用isa總線,所以這些引腳一般按下面的方式連接:

    jp接高電平，選擇跳線模式，部分設置由引腳決定；

    bs[4..0]接地，禁止使用brom;

    ios[3..0]接地，rtl8019as內(nèi)部寄存器總線地址從300h

    開始；

    irqs[2..0]接地，使用irq2/9做中斷請求引腳；

    aui接低電平，接口采用bnc方式，使用雙絞線或同軸

    電纜；

    pl1,pl0接低電平，自動檢測以太網(wǎng)接口類型；

    smemrb,smemwb接高電平。

    軟件部分

    與以太網(wǎng)接口相關(guān)通信程序分為：rtl8019as初始化，發(fā)送控制，接收控制三部分：

    初始化部分完成rtl8019as在使用之前的初始化工作：設置相關(guān)工作模式的寄存器，分配和初始化接收和發(fā)送緩