【文章內(nèi)容簡介】 、高性能價格比，在工業(yè)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、智能化儀器儀表、辦公自動化等諸多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，如電話機(jī)、溫度、流量控制、電子表，監(jiān)視器，通訊設(shè)備等。AT89c52是美國ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CMOS8位單片機(jī)。片內(nèi)含8K bytes的可反復(fù)擦寫的只讀程序存放器（PEROM）和256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM）。器件采用ATMEL公司的高密度|、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)。與標(biāo)準(zhǔn)MCS—51指令系統(tǒng)及8052產(chǎn)品引腳兼容。片內(nèi)置通用8位中央處理器（CPU）和FLASH存儲單元，功能強(qiáng)大AT89C52單片機(jī)適合于許多較為復(fù)雜控制應(yīng)用場合。 AT89C52主要性能參數(shù)；1).8K字節(jié)可重復(fù)擦寫FLASH閃速存儲器2).1000次擦寫周期3).全靜態(tài)操作；0HZ—24MHz4).三級加密程序存儲器5).256*8字節(jié)內(nèi)部RAM6).32個可編程I/O口線7).3個16位定時/計(jì)數(shù)器8).8個中斷源9).可編程串行UARI通道10).低功耗空閑和掉電模式 AT89C52 功能特性概述； AT89C52提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能。8K字節(jié)FLASH閃存存儲器256內(nèi)部RAM，32個I/O口線，3個16位定時、計(jì)數(shù)器。一個6向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路，同時，AT89C52可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式?？臻e方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時器/計(jì)數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一個硬件復(fù)位。 圖 AT89C52 方框圖 以太網(wǎng)（Ethernet）協(xié)議一個標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)物理傳輸幀由七部分組成（如表1所示，單位：字節(jié)）。表1 以太網(wǎng)的物理傳輸幀結(jié)構(gòu)表PRSDDASATYPEDATAFCS同步位分隔位目的地址源地址類型字段數(shù)據(jù)段幀校驗(yàn)序列7166246～15004除了數(shù)據(jù)段的長度不定外，其他部分的長度固定不變。數(shù)據(jù)段為46～1500字節(jié)。以太網(wǎng)規(guī)定整個傳輸包的最大長度不能超過1514字節(jié)（14字節(jié)為DA、SA、TYPE），最小不能小于60字節(jié)。除去DA、SA、TYPE14字節(jié)，還必須傳輸46字節(jié)的數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)段的數(shù)據(jù)不足46字節(jié)時需填充，填充字符的個數(shù)不包括在長度字段里；超過1500字節(jié)時，需拆成多個幀傳送。事實(shí)上，發(fā)送數(shù)據(jù)時，PR、SD、FCS及填充字段這幾個數(shù)據(jù)段由以太網(wǎng)控制器自動產(chǎn)生；而接收數(shù)據(jù)時，PR、SD被跳過，控制器一旦檢測到有效的前序字段（即PR、SD），就認(rèn)為接收數(shù)據(jù)開始。 RTL8019AS以太網(wǎng)控制器簡介由臺灣Realtek公司生產(chǎn)的RTL8019AS以太網(wǎng)控制器，由于其優(yōu)良的性能、低兼的價格，使其在市場上10Mbps網(wǎng)卡中占有相當(dāng)?shù)谋壤?主要性能（1）符號Ethernet （10Base10Base10BaseT）標(biāo)準(zhǔn)；（2）全雙工，收發(fā)可同時達(dá)到10Mbps的速率；（3）內(nèi)置16KB的SRAM，用于收發(fā)緩沖，降低對主處理器的速度要求；（4）支持8/16位數(shù)據(jù)總線，8個中斷申請線以及16個I/O基地址選擇；（5）支持UTP、AUI、BNC自動檢測，還支持對10BaseT拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的自動極性修正；（6）允許4個診斷LED引腳可編程輸出；（7）100腳的PQFP封裝，縮小了PCB尺寸。 內(nèi)部結(jié)構(gòu)ISA 總線接口即插即用（PnP）EEPROM端口ENA(編碼譯碼)邏輯雙絞線接口AUI接口BONT ROM端口MAC邏輯8K*16SRAM RTL8019AS內(nèi)部結(jié)構(gòu)RTL8019AS內(nèi)部可分為遠(yuǎn)程DMA接口、本地DMA接口、MAC（介質(zhì)訪問控制）邏輯、數(shù)據(jù)編碼解碼邏輯和其他端口。遠(yuǎn)程DMA接口是指單片機(jī)對RTL8019AS內(nèi)部RAM進(jìn)行讀寫的總線，即ISA總線的接口部分。單片機(jī)收發(fā)數(shù)據(jù)只需對遠(yuǎn)程DMA操作。本地DMA接口是把RTL8019AS與網(wǎng)線的連接通道，完成控制器與網(wǎng)線的數(shù)據(jù)交換。MAC（介質(zhì)訪問控制）邏輯完成以下功能：當(dāng)單片機(jī)向網(wǎng)上發(fā)送數(shù)據(jù)時，先將一幀數(shù)據(jù)通過遠(yuǎn)程DMA通道送到RTL8019AS中的發(fā)送緩存區(qū)，然后發(fā)出傳送命令；當(dāng)RTL8019AS完成了上幀的發(fā)送后，再開始此幀的發(fā)送。RTL819接收到的數(shù)據(jù)通過MAC比較、CRC校驗(yàn)后，由FIFO存到接收緩沖區(qū)；收滿一幀后，以中斷或寄存器標(biāo)志的方式通知主處理器。FIFO邏輯對收發(fā)數(shù)據(jù)作16字節(jié)的緩沖，以減少對本地DMA請求的頻率。 內(nèi)部RAM地址空間分配RTL8019AS內(nèi)部有兩塊RAM區(qū)。一塊16K字節(jié)，地址為0x4000～0x7fff；一塊32字節(jié)，地址為0x0000～0x001f。RAM按頁存儲，每256字節(jié)為一頁。一般將RAM的前12頁（即0x4000～0x4bff）存儲區(qū)作為發(fā)送緩沖區(qū)；后52頁（即0x4c00～0x7fff）存儲區(qū)作為接收緩沖區(qū)。第0頁叫Prom頁，只有32字節(jié)，地址為0x0000～0x001f，用于存儲以太網(wǎng)物理地址。要接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包就必須通過DMA讀寫RTL8019AS內(nèi)部的16KB RAM。它實(shí)際上是雙端口的RAM，是指有兩套總線連接到該RAM，一套總線RTL8019AS讀或?qū)懺揜AM，即本地DMA；另一套總線是單片機(jī)讀或?qū)懺揜AM，即遠(yuǎn)程DMA。 I/O地址分配RTL8019AS具有32位輸入輸出地址，地址偏移量為00H～1FH。其中00H～0FH共16個地址，為寄存器地址。寄存器分為4頁：PAGE0、PAGEPAGEPAGE3，由RTL8019AS的CR（Command Register命令寄存器）中的PSPS0位來決定要訪問的頁。但與NE2000兼容的寄存器只有前3頁，PAGE3是RTL8019AS自己定義的，對于其他兼容NE2000的芯片如DM9008無效。遠(yuǎn)程DMA地址包括10H～17H，都可以用來做遠(yuǎn)程DMA端口，只要用其中的一個就可以了。復(fù)位端口包括18H～1FH共8個地址，功能一樣，用于RTL8019AS復(fù)位。 接口電路設(shè)計(jì)下面介紹51系列單片機(jī)與RTL8019AS的接口電路，實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)接口采用UTP（無屏蔽雙絞線）RJ45接口。用到的主要芯片有89C5RTL8019AS、93C46（6416bit的EEPROM）、74ls373（8位鎖存）、62256（32K字節(jié)的RAM）。為分配好地址空間，采用對93C46進(jìn)行讀（或?qū)懀┎僮鱽碓O(shè)置RTL8019AS的端口I/O基地址和以太網(wǎng)物理地址。93C46是采用4線SPI串行接口的Serial EEPROM，容量為1Kbi（6416bit），主要保存RTL8019AS的配置信息。00H～03H的地址空間用于存儲RTL8019AS內(nèi)配置寄存器CONFIG1～4的上電初始化值；地址04H～11H存儲網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)地址即物理地址；地址12H～7FH內(nèi)存儲即插即用的配置信息。RTL8019AS通過引腳EECS、EESK、EEDI控制93C46的CS、SK、DI引腳，通過EEDO接收93C46的DO引腳的狀態(tài)。RTL8019AS復(fù)位后讀取93C46的內(nèi)容并設(shè)置內(nèi)部寄存器的值，如果93C46中內(nèi)容不正確，RTL8019AS就無法正常工作。先通過編程器如ALL07把配置好的數(shù)據(jù)寫入93C46，再焊入電路。對93C46進(jìn)行數(shù)據(jù)配置：數(shù)據(jù)00H寫入93C46的地址00H內(nèi)；93C46地址04H～0AH中存放的是物理地址，可以寫入設(shè)置所需的物理地址值，或不修改，采用原始值為物理地址。通過編程器讀出04H～0