基于ARM嵌入式智能控制器的设计与实现

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3.4 网络通信模块

网络通信主要完成网卡芯片的初始化、数据的收发以及网络协议栈的移植。本系统网卡芯片RTL8019AS内含16KRAM，用作发送和接收缓冲区。当有数据过来，通过本地DMA将数据从网线拷贝到网卡接收缓冲区，当缓冲区满时，再通过远程DMA将数据拷贝到内存供处理器处理。

网卡芯片的驱动程序主要通过对网卡芯片内部一系列寄存器的配置来实现网卡的复位、物理地址配置、读写缓冲区指针的配置和数据收发配置等。编写程序过程中应熟悉网卡芯片前32个地址空间的所完成的功能和操作方法，从而使网卡能正常工作。当完成了驱动程序后，就需要移植TCP/IP协议栈。在熟悉ARP、IP、ICMP、TCP、UDP、TELNET等协议以及各种公开源码的协议栈的基础上，本文选用代码小、效率高的uIP协议栈。在调试的过程中，依据网络原理的分层结构以及网络数据传输的打包和解包过程，一层一层的调试，并用VC编写一些网络截包程序和收发程序来联合调试，确保数据在传输过程中收发正常并按正确的方式流动。此外，调试过程应注意数据宽度以及边界对齐问题，否则数据将不能正确收发。

4 小结

本智能控制器的设计不仅完成了基本的人机界面和输入输出操作，而且具有良好的通信、数据查询、自动升级、自动开关机、数据自动记录、故障自动记录到片内FLASH以及故障数据向上位机传输等功能。经过反复测试与实验，各项性能均满足要求。

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