基于ARM微处理器的嵌入式以太网接口设计 (1)

　　　　电子设备日趋网络化的背景下，作为目前广泛使用的以太网以及TCP/IP 协议已经成为事实上最常用的网络标准之一，它以高速、可靠、分层以及可扩充性使得它在各个领域的应用越来越灵活，很多情况下运用以太网和TCP/IP，能够简化结构和降低成本。但是，目前关于嵌入式以太网的设计方案不是很多，在这不多的方案中，大多是基于单片机或DSP 的。两者都存在要外扩很多外设的问题，并且前者速度太慢，后者成本又太高，这在一些对设备尺寸要求很小的场合是不行的。

　　本设计中，采用了基于ARM内核的微处理器S3C44BOX为基础的嵌入式系统与10MB 以太网控制芯片RTL8019AS 的接口电路和实现方法。

　　S3C44BOX芯片的介绍S3C44BOX 是基于ARM7TDMI 内核的16/32位RISC处理器。功能强大，目前已广泛应用于手持设备、因特网设备、网络、调制解调设备等领域。其主要特点如下。

　　1)拓展存储控制器(带FP/EDO/SDRAM 控制器，片选逻辑)。

　　2)8KBCache/SRAM。

　　3)LCD控制器(可直接控制DSTN/STN 的各种灰度/256 彩色LCD 屏，最大支持分辨率为1600 1 600)。

　　4)2通道UART，波特率可高达115200B/s，并内置16字节FIFO，同时兼容Irdal.0规范。

　　5)I2C和I2S接口(音频数据接口)。

　　6)71个通用I/O 端口和8 个外部中断。

　　7)5路PWM 定时器和1 路内部定时器。

　　8)8通道10位ADC(采样速率为100Kbit/s)。

　　9)2路GDMA/2路外围DMA 。

　　10)电源控制器。

　　11)看门狗。

　　12)实时时钟。

　　硬件电路组成

　　本方案硬件电路使用的芯片主要有微处理器S3C44BOX、RTL8019AS、74LV138和FB2022(网卡变压器)，其硬件框图如附图所示。处理器S3C44BOX与RTL8019AS的接口采用UTP RJ-45接口。RTL8019AS与主机有三种接口工作模式：

　　＊跳线方式，网卡的I/O和中断由跳线决定。

　　＊即插即用方式，由软件进行自动配置plug and play。

　　＊免跳线方式，网卡的I/O和中断由外界的93C46里的内容决定。