虹口網(wǎng)絡接口參數(shù)
發(fā)布時間:2022-03-16 01:45:05
虹口網(wǎng)絡接口參數(shù)
目前無線路由器產(chǎn)品支持的主流無線標準有兩種,一種是IEEE802.11g,另外一種是802.11n。所謂的IEEE802.11g標準就是我們常說的54M無線路由器,而802.11n標準就是300M無線路由器。有的商家會拿54M的無線路由器充當300M的無線路由器,所以你在選購的時候要特別注意看一下無線標準。購買時候還需要注意信號覆蓋范圍。所謂信號覆蓋范圍,顧名思義也就是說只有在無線路由器的信號覆蓋范圍內(nèi),其他計算機才能進行無線連接。一般無線路由器上標稱的室內(nèi)100米,室外400米是一個理想值,它會隨網(wǎng)絡環(huán)境的不同而各異。通常室內(nèi)在50米范圍內(nèi)都可有較好的無線信號,而室外一般來說都只能達到100-200米左右。無線路由器信號強弱同樣受環(huán)境的影響較大。如果商家說的無線覆蓋范圍過于離譜,這時你就要多留一個心眼了。成功的商人靠的不是忽悠而是信譽,但成功的小商販靠的就不是信譽而是忽悠能力了。相信你每次去商場買東西時銷售人員一定會和你說的頭頭是道,讓你覺得我買這個產(chǎn)品一定沒有錯,這時你就要小心自己被忽悠了。對于無線路由器,商家的參數(shù)并不一定都是準確的。商家的小手段是能騙一個是一個,騙不倒的時候就說:不好意思,我看錯了。所以,我們就需要事先了解一下無線路由器的參數(shù)性能。知彼知己,才能百戰(zhàn)不殆。產(chǎn)品的外包裝盒上一般都會有一些路由器的具體參數(shù),比如無線標準、傳輸速率、信號覆蓋范圍等等。

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“RJ45”通常是指這樣一類物理連接器,根據(jù)IEC60603-7、ANSI / TIA-1096-A和ISO-8877標準,它們被標準化為8P8C模塊化連接器。RJ45網(wǎng)絡連接器與TIA / EIA-568標準中規(guī)定的T568A和T568B引腳排列相連,兼容電話和以太網(wǎng)。RJ45是一種模塊化連接器,設計用于電話線路。這些連接器端接到普通工業(yè)級Cat 5e電纜,具有26AWG [0.13 mm2]電線。RJ45插座是直角SMD型插座,但通孔回流焊類型除外。RJ45插頭是穿孔或現(xiàn)場安裝類型。所有連接器品牌均成對測試;插頭和插孔是同一品牌,除了一對。而Mini I / O直角插座,帶有2種鍵控的SMD型與焊接型插頭配合使用。RJ45是布線系統(tǒng)中信息插座(即通信引出端)連接器的一種,連接器由插頭(接頭、水晶頭)和插座(模塊)組成,插頭有8個凹槽和8個觸點。

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RJ45連接器原理RJ45在進行信號完整性設計時,需要思考:1、與整個互聯(lián)傳輸線阻抗的接連性;2、RJ45各插針間的串擾;3、有時序請求,要思考RJ45上的延時。RJ45的剖析辦法與通常的信號剖析辦法根本相同,都是運用仿真軟件進行仿真,并對成果進行剖析,得出結(jié)論。RJ45的模型剖析和電路的模型剖析是相同的,僅僅要注意RJ45和過孔效應的準確建模、仿真關于猜測信號質(zhì)量非常重要。模型剖析有五種狀況1.多線模型 (MLM): 適用于多插針RJ45,包含觸摸元件、觸摸與觸摸間耦合、觸摸和屏蔽間耦合、焊盤間耦合等。除了SLM模仿的參數(shù)外,還能用來模仿串擾和地彈等。2.單線模型 (SLM): 適用于RJ45中的單線,如高速信號傳輸線,能夠用來模仿反射、時延和偏移、衰減以及信號傳輸質(zhì)量3.S參數(shù)模型:首要使用于頻域,可模仿吞吐量和串擾,經(jīng)過時域改換,可產(chǎn)生阻抗、串擾、傳輸時延和眼圖等。4.IBIS模型:是一種根據(jù)V/I曲線的對I/O BUFFER疾速準確建模的辦法,支撐一切類型的RJ45和多種不同RJ45建模,如差分和不平衡信令、SLM(無耦合)、MLM(耦合)、模型級聯(lián)、板到板以及板到電纜等。5.SPICE模型:是Z為遍及的電路級模仿程序,被剖析的電路中的元件可包含電阻、電容、電感、互感、獨立電壓源、獨立電流源、各種線性受控源、傳輸線以及有源半導體器件。運用注意事項1.對活絡元件施行對噪聲器件的物理阻隔;2.阻抗操控、反射和信號終端匹配;3.用接連的電源和地平面層;4.布線中盡量防止選用直角;5.差分對布線長度要相等,以確保在接納端良好的按捺比;6.高速電路設計中應思考串擾疑問,包含近端串擾和遠端串擾;7.電源退耦疑問,也就是說加在電路上的電源一定要經(jīng)過電感電容的退耦。訊磁電子RJ45連接器的開展變化受中國通訊產(chǎn)業(yè)疾速增長的影響,射頻RJ45商場呈現(xiàn)了史無前例的開展勢頭。跟著電信職業(yè)的開展,從開端僅僅語音的使用,開展到現(xiàn)在有了移動互聯(lián)網(wǎng)和移動電視等使用,對數(shù)據(jù)傳輸率的請求越來越高。為了傳輸更高的速率,光纖開端代替?zhèn)鹘y(tǒng)的銅纜,尤其是在RRH方面開端選用光纖進行銜接,不只大大提高了長距離大容量的傳輸速率,一起成本相對銅軸電纜也會下降。跟著光纖在通訊基礎設施的使用,光纖RJ45的需要逐漸添加。

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引言隨著Internet 的出現(xiàn)和以太網(wǎng)的迅速發(fā)展, 基于以太網(wǎng)的設備控制越來越多。目前市場上大部分以太網(wǎng)控制器采用的封裝均超過80 引腳, 如RTL8019AS、DM9008、CS8900A 等。這些器件不僅結(jié)構(gòu)復雜, 面積龐大, 且系統(tǒng)開銷較大。近來, Microchip推出全球首枚28 引腳獨立以太網(wǎng)控制器ENC28J60, 可為嵌入式系統(tǒng)提供低引腳數(shù)、低成本、精簡的遠程通訊解決方案。設計了以ENC28J60 為核心的以太網(wǎng)接口實現(xiàn)方案, 描述了該系統(tǒng)硬件架構(gòu)的設計方法。在簡要介紹了以太網(wǎng)控制器ENC28J60 的結(jié)構(gòu)、功能、外圍電路的基礎上, 對ENC28J60Atmega16 的SPI 通訊進行了闡述。此方案不僅成本低, 而且可以實現(xiàn)500Kbps 以上的傳輸速率, 滿足了嵌入式系統(tǒng)的Internet 控制要求。2 ENC28J60 網(wǎng)絡接口體系結(jié)構(gòu)ENC28J60 是帶有行業(yè)標準串行外設接口(Serial PeripheralInterface, SPI)的獨立以太網(wǎng)控制器。它符合IEEE 802.3 的全部規(guī)范, 采用了一系列包過濾機制以對傳入數(shù)據(jù)包進行限制。它還提供了一個內(nèi)部DMA 模塊, 以實現(xiàn)快速數(shù)據(jù)吞吐和硬件支持的IP 校驗和計算。與主控制器的通信通過兩個中斷引腳(INT和WOL)和SPI 腳(SO、SI、SCK、CS)實現(xiàn), 數(shù)據(jù)傳輸速率高達10Mb/s.兩個專用的引腳(LEDA、LEDB)用于連接LED, 進行網(wǎng)絡活動狀態(tài)指示。圖1 所示為ENC28J60 的典型應用電路。ENC28J60 由7 個主要功能模塊組成:SPI 接口, 充當主控制器和ENC28J60 之間通信通道; 控制寄存器, 用于控制和監(jiān)視ENC28J60; 雙端口RAM緩沖器, 用于接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包; 判優(yōu)器, 當DMA、發(fā)送和接收模塊發(fā)出請求時對RAM緩沖器的訪問進行控制; 總線接口, 對通過SPI 接收的數(shù)據(jù)和命令進行解析;MAC 模塊:實現(xiàn)符合IEEE 802.3 標準的MAC 邏輯; PHY 模塊, 對雙絞線上的模擬數(shù)據(jù)進行編碼和譯碼。ENC28J60 還包括其他支持模塊, 諸如振蕩器、片內(nèi)穩(wěn)壓器、電平變換器(提供可以接受5V 電壓的I/O 引腳)和系統(tǒng)控制邏輯。根據(jù)以上說明, ENC28J60 應用于嵌入式網(wǎng)絡接口是非常合適的, 有廣闊的應用發(fā)展前景。3 ENC28J60 在嵌入式網(wǎng)絡接口的應用3.1 硬件電路設計利用ENC28J60 可以構(gòu)成不同功能的網(wǎng)絡終端節(jié)點, 如網(wǎng)絡服務器、帶Internet 功能的設備、遠程監(jiān)控(數(shù)據(jù)采集, 診斷)設備等。圖2 所示為基于ENC28J60 的嵌入式網(wǎng)絡接口的硬件電路原理圖。電路中有:2 個LED 狀態(tài)指示燈主要用來顯示網(wǎng)絡連接狀態(tài), 包括PHY 是否沖突、連接是否建立、是否接收數(shù)據(jù)、連接速度、雙工模式等; 必需的偏置電阻R3(2kΩ, 精度為1%);高速局域網(wǎng)電磁隔離模塊(即RJ45 以太網(wǎng)接口), 應用中,ENC28J60 的物理端口與隔離變壓器HR901170A 連接時必須符合IEEE802.3 對物理層規(guī)范的要求, 如RJ45 的插孔與隔離變壓器的間隔應盡量小, 輸出和輸入差分信號對的走線要有很好的隔離。電路中的主控制器采用Atmel 公司的ATmega16 單片機,它具有先進的RISC(精簡指令集計算機)結(jié)構(gòu)、16 kB 可編程Flash 存儲器、512 B 的EEPROM和1 kB 片內(nèi)SRAM, 具有豐富的外設接口, 其SPI 接口允許ATmega16 與外設進行高速的同步數(shù)據(jù)傳輸。本設計中ATmega16 SPI 配置為主機模式,ENC28J60 為從設備。ATmega16 的SPI 工作模式由CPOL、CPHA 設置, 根據(jù)ENC28J60 的SPI 讀寫時序, ATmega16 的SPI工作模式應設置為模式0.ATmega16 通過將ENC28J60 的CS引腳置低實現(xiàn)與其的同步。SPI 時鐘由寫入到SPI 發(fā)送緩沖寄存器的數(shù)據(jù)啟動, SPI MOSI(PB5)引腳上的數(shù)據(jù)發(fā)送秩序由寄存器SPCR 的DORD 位控制, 置位時數(shù)據(jù)的LSB(最低位)首先發(fā)送, 否則數(shù)據(jù)的MSB(最高位)首先發(fā)送。我們選擇先發(fā)送MSB,同時接收到的數(shù)據(jù)傳送到接收緩沖寄存器, CPU 進行右對齊從接收緩沖器中讀取接收到的數(shù)據(jù)。應該注意, 當需要從ENC28J60 中讀取多個數(shù)據(jù)時, 即使ENC28J60 并不需要ATmega16 串行輸出的數(shù)據(jù), 每讀取一個數(shù)據(jù)前都要向SPI 發(fā)送緩沖器寫一個數(shù)據(jù)以啟動SPI 接口時鐘。由于SPI 系統(tǒng)的發(fā)送方向只有1 個緩沖器, 而在接收方向有2 個緩沖器, 所以在發(fā)送時一定要等到移位過程全部結(jié)束后, 才能對SPI 數(shù)據(jù)寄存器執(zhí)行寫操作; 而在接收數(shù)據(jù)時, 需要在下一個字節(jié)移位過程結(jié)束之前通過訪問SPI 數(shù)據(jù)寄存器讀取當前接收到的數(shù)據(jù), 否則第1 個數(shù)據(jù)丟失。3.2 ENC28J60 軟件初始化在使用ENC28J60 發(fā)送和接收數(shù)據(jù)包前, 必須對器件進行初始化設置。根據(jù)不同的應用, 一些配置選項可能需要更改。初始化設置工作包括接收和發(fā)送緩沖器、接收過濾器、晶振啟動時間、MAC 寄存器、PHY 寄存器。初始化芯片之前先關閉單片機的中斷輸入, 對RESET 引腳給定一個持續(xù)的低電平復位信號, 然后對相應的寄存器進行設置。設置完成所有需要的寄存器后, 判斷以太網(wǎng)狀態(tài)中的時鐘啟動標志位是否置位, 然后開中斷。系統(tǒng)初始化后進入主程序循環(huán), 包括單片機的控制作用和網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸。對于以太網(wǎng)傳輸部分來說。主要有兩個作用:一是對要發(fā)送的數(shù)據(jù)按照以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀格式進行封裝并發(fā)送; 二是對接收的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀進行解包, 供應用程序使用。3.3 ENC28J60 發(fā)送數(shù)據(jù)包在進行數(shù)據(jù)包發(fā)送或接收時, 要先對寫緩沖存儲器(WriteBuffer Memory, WBM)命令掌握。WBM允許主控制器將字節(jié)寫入8KB 發(fā)送和接收緩沖存儲器。如果ECON2 寄存器中的AUTOINC 位置1, 那么在寫完每個字節(jié)的最后一位之后,EWRPT 指針將會自動地遞增指向下一個地址(當前地址加1)。如果寫入地址1FFF 且AUTOINC 置1, 則寫指針加1 指向0000h.將CS 引腳拉為低電平啟動WBM命令。然后將WBM操作碼及隨后的5 位常量1Ah 送入ENC28J60.在發(fā)送WBM命令和常量之后, 由EWRPT 指向的存儲器中的數(shù)據(jù)將移入ENC28J60, 首先移入最高位。在接收到8 個數(shù)據(jù)位后, 如果AUTOINC 置1, 寫指針將自動遞增。主控制器可以繼續(xù)在SCK引腳提供時種信號、在SI 引腳發(fā)送數(shù)據(jù)同時保持/CS 為低電平, 從而可以連續(xù)寫入存儲器。當AUTOINC 被使能時, 以該方式就可以連續(xù)地向緩沖存儲器寫入字節(jié)而無需多余的SPI命令。拉高CS 引腳電平可結(jié)束WBM命令。在WBM操作期間,SO 引腳一直為高阻態(tài), WBM操作時序, 請參見圖3.ENC28J60 內(nèi)的MAC 在發(fā)送時會自動生成前導符和幀起始定界符。此外, MAC 可根據(jù)配置生成填充(如果需要)和CRC字段。主控制器必須生成所有其他幀字段, 并將它們寫入緩沖存儲器, 以待發(fā)送。此外, ENC28J60 還要求在待發(fā)送的數(shù)據(jù)包前添加一個包控制字節(jié)。主控制器應:1.正確編程ETXST 指針,使之指向存儲器中未用的單元。它將指向包控制字節(jié), 在本設計方案中, 指針應編程為0120h; 2.使用WBM SPI 命令寫入包控制字節(jié)、目標地址、源MAC 地址、類型/ 長度和數(shù)據(jù)有效負載; 3.正確編程ETXND 指針。它應指向數(shù)據(jù)有效負載的最后一個字節(jié), 在本設計方案中, 指針應編程為0156h; 4.將EIR.TXIF位清零、將EIE.TXIE 位和EIE.INTIE 位置1 允許在發(fā)送完成后產(chǎn)生中斷(如果需要); 5.將ECON1.TXRTS 位置1 開始發(fā)送。如果在TXRTS 位置1 時正在進行DMA 操作, ENC28J60 會等待DMA 操作完成再發(fā)送。這種等待是必需的, 因為DMA 和發(fā)送引擎共享同一個存儲器訪問端口。同樣如果在TXRTS 已置1后, ECON1 中DMAST 位才置1, DMA 在TXRTS 位清零前不會采取任何動作。如果正在進行發(fā)送, 不應通過SPI 讀取或?qū)懭肴魏未l(fā)送的字節(jié)。主控制器將TXRTS 位清零可取消發(fā)送。如果數(shù)據(jù)包發(fā)送完成或因錯誤取消而中止發(fā)送, ECON1.TXRTS位會被清零, 一個7 字節(jié)的發(fā)送狀態(tài)向量將被寫入由ETXND +1 指向的單元, EIR.TXIF 會被置1 并產(chǎn)生中斷(如果允許)。要驗證數(shù)據(jù)包是否成功發(fā)送, 應讀取ESTAT.TXABRT 位。如果該位置1, 主控制器在查詢發(fā)送狀態(tài)向量的各個字段外, 還應查詢ESTAT.LATECOL 位, 以確定失敗的原因。下面給出寫數(shù)據(jù)包的源代碼:3.3 ENC28J60 接收數(shù)據(jù)包假設接收緩沖器已完成初始化, MAC 已正確配置而且接收過濾器已配置為接收以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包, 主控制器應該:1.如果需要在接收到數(shù)據(jù)包時產(chǎn)生一個中斷, 就要將EIE.PKTIE 位和EIE.INTIE位置1; 2. 如果需要在由于緩沖空間不足導致數(shù)據(jù)包丟失時產(chǎn)生一個中斷, 就要將EIR.RXERIF 位清零, 并將EIE.RXERIE位和EIE.INTIE 位置1; 3. 通過將ECON1.RXEN 位置1使能接收。在將RXEN 置1 后, 將不能修改雙工模式和接收緩沖器起始和結(jié)束指針。此外, 要阻止不期望接收的數(shù)據(jù)包, 在更改接收過濾器配置寄存器(ERXFCON) 和MAC 地址前建議將RXEN 清零。在使能接收后, 沒有過濾掉的數(shù)據(jù)包將寫入循環(huán)接收緩沖器。任何不符合過濾條件的數(shù)據(jù)包將被丟棄, 但主控制器無法識別一個數(shù)據(jù)包已被丟棄。當接收到一個數(shù)據(jù)包并將其完整寫入緩沖器時, EPKTCNT 寄存器將遞增, EIR.PKTIF 位將置1, 并產(chǎn)生一個中斷(如果允許), 同時硬件寫指針ERXWRPT 自動遞增。

虹口網(wǎng)絡接口參數(shù)
摘要:為適應RFID 讀寫器在不同應用系統(tǒng)中的要求,開發(fā)了一種以MSP430F149 單片機為核心的具有嵌入式以太網(wǎng)網(wǎng)絡接口的手持式RFID 讀寫器。文中介紹RFID 讀寫器中單片機與以太網(wǎng)控制器RTL8139 組成的網(wǎng)絡接口設計方法,實現(xiàn)了手持式RFID 讀寫器接入Internet 網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)通信。RFID 技術(shù)目前廣泛應用于身份識別、防偽應用、供應鏈應用、公共交通管理、物流管理、生產(chǎn)線自動化與過程控制、容器識別等領域。由于手持式RFID讀寫器的存儲器容量有限,保存在讀寫器中的數(shù)據(jù)可以通過USB 等接口傳送到計算機中進行處理,但為更方便快捷地將讀寫器中的數(shù)據(jù)傳送到遠程的計算機系統(tǒng)中,將便攜設備網(wǎng)絡化是解決上述問題的有效途徑之一。但目前的手持式RIFD 讀寫器并不具備與互聯(lián)網(wǎng)進行網(wǎng)絡連接的網(wǎng)絡接口。另外,手持式RFID 讀寫器是通過內(nèi)部所裝有的電池進行供電,所以降低其工作功耗也是主要問題之一。而MSP430F149 單片機是一款16 位超低功耗的處理芯片,它將多個不同功能的模擬電路,數(shù)字電路模塊集成于一身,適合應用與需要電池供電的便攜式儀器儀表中。因此,文中主要介紹手持式RFID 讀寫器中MSP430F149 單片機與以太網(wǎng)控制器RTL8139 接口的硬件設計的方法,以及相應的硬件設備驅(qū)動程序的設計和TCP /IP 協(xié)議棧的處理方法。1 網(wǎng)絡接口硬件結(jié)構(gòu)。1. 1 網(wǎng)絡接口手持式RFID 讀寫器是便攜式射頻識別系統(tǒng)的主要設備,其網(wǎng)絡接口主要由MSP430 單片機與以太網(wǎng)控制器RTL8139 塊等組成。其網(wǎng)絡接口硬件結(jié)構(gòu)如圖1 所示。根據(jù)便攜設備的低功耗要求,MSP430 單片機采用MSP430F149,具有超低功耗、強大處理能力、豐富片上外圍模塊及多種存儲器形式等功能,其中有2 個具有中斷功能的8 位并行端口P1與P2和4 個8 位的通用并行端口P3、P4、P5與P6,可以滿足和以太網(wǎng)控制器的接口,而且能夠?qū)崿F(xiàn)RFID 讀寫器的其他接口功能。隔離變壓器選用PM34 - 1006M10 /100 /1000M 變壓器。采用RTL8139 以太網(wǎng)控制器作為網(wǎng)絡接口。由于RTL8139 是PCI 總線接口,不能直接與8 位的MCU 接口,需要一個PCI 接口進行轉(zhuǎn)接。單片機在進行外部存儲器操作時采用的信號有P0口、P2口、ALE以及RD 和WR 信號。其中,P0口為地址( 低8 位) /數(shù)據(jù)復用,P2口為高8 位地址信號; ALE 為地址鎖存信號,為高電平時將P0口的值鎖存到低8 位數(shù)據(jù)線上; RD 和WR 為讀寫有效信號,低電平有效。因此,PCI 接口實際上是起到一個從單片機讀寫時序到32位PCI 讀寫時序轉(zhuǎn)換的作用。1. 2 RTL8139 的結(jié)構(gòu)及編程接口RTL8139 是臺灣Realtek 公司生產(chǎn)的一種高度集成的全面支持IEEE802. 3 標準的以太網(wǎng)控制器芯片,支持微軟的PnP 規(guī)范。利用雙絞線可以和全雙工網(wǎng)絡交換機相連接,能夠同時接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。支持UTP( Unshielded Twisted Paired) ,AUI( Attachment UnitInterface) 自動偵測。支持IO 地址全解碼模式。其主要特性如下:(1)符合Ethernet Ⅱ 和IEEE802. 3 ( 10Base5,10Base2,10BaseT) 標準。(2)支持跳線和免跳線兩種工作方式。(3)全雙工,收發(fā)可同時達到100 Mbit·s - 1 的速率。(4)支持32 位數(shù)據(jù)PCI 總線。(5)允許3 個診斷LED 可編程輸出。(6)128 腳LQFP 封裝,縮小了PCB 尺寸。PCI 總線信號有3. 3 V 標準和5 V 標準,信號線眾多,但并不是所有的PCI 設備都使用全部的PCI 接口信號,實際只使用需要的即可。RTL8139AS 以太網(wǎng)控制器遵循3 V 標準,并且只使用了PCI 總線信號中的以下部分: AD[31: 0]為數(shù)據(jù)信號復用總線。FRAME 為幀周期信號,由當前主設備驅(qū)動,表示一次訪問的開始和持續(xù)時間。IRDY 為主設備準備好信號。TRDY 為從設備準備好信號。C /BE 為總線命令和字節(jié)使能復用信號。地址期是總線命令,數(shù)據(jù)期是字節(jié)使能。IDSEL 為初始化設備選擇信號。在參數(shù)配置讀寫傳輸期間,用作片選。對于只有一個PCI 設備的情況,它可以總接高電平。RST 為復位信號。CLK 為系統(tǒng)時鐘信號,頻率范圍DC ~ 33 MHz.以上信號都在CLK 的上升沿有效。INTA 為中斷請求信號,RTL8139數(shù)據(jù)準備好后可以用來向主控制器發(fā)出中斷DEVSEL 為設備選擇信號,表明驅(qū)動它的設備已成當前訪問的設備,由于系統(tǒng)中,RTL8139 是單一的PCI 設備,因此該信號可以不用。2 網(wǎng)絡接口軟件結(jié)構(gòu)RFID 讀寫器系統(tǒng)網(wǎng)絡接口軟件主要包括硬件設備驅(qū)動程序、TCP /IP 協(xié)議棧、應用協(xié)議和其他用戶應用程序。網(wǎng)絡接口軟件的流程如圖3 所示。其中應用協(xié)議和其他用戶應用程序?qū)⒃诙伍_發(fā)時根據(jù)RFID 讀寫器的具體功能要求進行設計,這里主要介紹硬件設備驅(qū)動程序、TCP /IP 協(xié)議棧的實現(xiàn)方法。2. 1 硬件設備驅(qū)動程序硬件設備驅(qū)動是將PCI 接口當作單片機的外部存儲器看待,單片機以讀寫外部存儲器的時序?qū)CI 接口進行讀寫,再由PCI 接口將這種讀寫操作時序轉(zhuǎn)換成PCI 時序?qū)σ蕴W(wǎng)控制器進行操作。主要包括3 個部分,網(wǎng)絡初始化,發(fā)送控制和接收控制。主要完成對CR,TCR,RCR IMR ISR,RBSTART,MAR 等寄存器操作。發(fā)送控制過程在網(wǎng)絡中,幀傳輸?shù)倪^程是發(fā)送方將待發(fā)送的數(shù)據(jù)按幀格式要求封裝成幀,然后同過網(wǎng)卡發(fā)送到網(wǎng)絡的傳輸線上。發(fā)送程序框圖如圖4所示。接收控制過程分成2 步,第1 步是根據(jù)哈稀算法判斷數(shù)據(jù)包是否是本地的數(shù)據(jù)包,如果是則接收放入FIFO,如果FIFO 里的數(shù)據(jù)包達到了RCR 寄存器預先設定閾值,把數(shù)據(jù)報放入RX_BUFF.第2 步主機程序?qū)X_BUFF 里的數(shù)據(jù)讀取到內(nèi)存進行處理。2. 2 TCP /IP 協(xié)議棧TCP /IP 實質(zhì)上是一系列協(xié)議的總稱,是實現(xiàn)Internet通訊必不可少的部分,包括十幾個協(xié)議標準,在這里要實現(xiàn)的是通過網(wǎng)絡讀取居民用表的讀數(shù),傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量少且對實時性要求不高,不需要全部的協(xié)議,只要實現(xiàn)幾個必備的即可,權(quán)衡之下,求在最小代碼、最小資源需求和功能實現(xiàn)間取得一個平衡: 只實現(xiàn)了ICMP、TCP、IP、ARP 4 個協(xié)議,組成一個小型化的TCP /IP 協(xié)議。因為任何一個以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀要發(fā)送時都必須要知道對方的物理地址,這能過ARP 協(xié)議獲得,所以要實現(xiàn)ARP 協(xié)議。而IP 協(xié)議是TCP, ICMP協(xié)議數(shù)據(jù)的傳輸格式; TCP 協(xié)議提供可靠的,可重組服務; 而ICMP 協(xié)議是調(diào)試時所不可缺少的。另外,在實現(xiàn)重發(fā)功能時,大多的做法是應用層不參與,當需要重發(fā)時,由TCP /IP 協(xié)議把存儲在數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)再發(fā)送一次即可,但在以單片機為主處理器的情況下,因為單片機自身的資源有限,為了減少RAM 的使用,可以在需要重發(fā)時再由應用層產(chǎn)生這一幀數(shù)據(jù)即可,這無需太多的時間。這樣也不必每發(fā)送一幀數(shù)據(jù)都要存在緩沖區(qū)中以備重發(fā)時使用,進一步節(jié)省了RAM。3 實驗結(jié)果及分析將手持式RFID 讀寫器通過網(wǎng)線連入局域網(wǎng)交換機,預先將讀寫器的IP 地址設置為192. 168. 1. 37,啟動讀寫器、交換機及電腦,在電腦的命令終端輸入ping192. 168. 1. 37 命令在電腦中打開RFID 綜合管理系統(tǒng),將實驗用RFID 卡放入手持式RFID 讀寫器后,綜合管理系統(tǒng)讀到信息手持式RFID 讀寫器將讀到的實驗卡信息,通過局域網(wǎng)交換機成功地傳輸?shù)诫娔X的綜合管理系統(tǒng)當中,實現(xiàn)了網(wǎng)絡接口的功能。4 結(jié)束語設計的手持式RFID 讀寫器網(wǎng)絡接口硬件采用MSP430F149 作為控制芯片,選用PM34 - 1 006M10 /100 /1 000M 變壓器作為隔離變壓器,以及全面支持IEEE802. 3 標準高度集成的RTL8139 作為以太網(wǎng)控制器芯片,整個系統(tǒng)具有超低功耗等優(yōu)點,實現(xiàn)了RFID 讀寫器的網(wǎng)絡化功能,為提高產(chǎn)品的競爭力創(chuàng)造了條件。同時,網(wǎng)絡接口驅(qū)動程序及TCP /IP C 語言進行開發(fā),具有較好的可讀性和移植性,可以提高開發(fā)效率,縮短開發(fā)周期。