【正文】 關(guān)于 RTL8019的 RAM ? RTL8019含有 16K字節(jié)的 RAM，地址為 0x40000x7fff(指的是RTL8019內(nèi)部的存儲(chǔ)地址，是 RTL8019工作用的存儲(chǔ)器，可以通過(guò)遠(yuǎn)程 DMA訪問(wèn)），每 256個(gè)字節(jié)稱為一頁(yè)，共有 64頁(yè)。頁(yè)的地址就是地址的高 8位，頁(yè)地址為 0x400x7f。這 16k的 ram的一部分用來(lái)存放接收的數(shù)據(jù)包，一部分用來(lái)存儲(chǔ)待發(fā)送的數(shù)據(jù)包 110 2 通過(guò) RTL8019AS發(fā)送數(shù)據(jù) 作為一個(gè)集成的以太網(wǎng)芯片，數(shù)據(jù)的發(fā)送校驗(yàn)，總線數(shù)據(jù)包的碰撞檢測(cè)與避免是由芯片自己完成的。我們只需要配置發(fā)送數(shù)據(jù)的物理層地址的源地址、目的地址、數(shù)據(jù)包類型以及發(fā)送的數(shù)據(jù)就可以了。 111 通過(guò) RTL8019AS接收數(shù)據(jù) ? 在 RTL8019的初始化程序中已經(jīng)設(shè)置好了接收緩沖區(qū)的位置，并且配置好了中斷的模式。當(dāng)有一個(gè)正確的數(shù)據(jù)包到達(dá)的時(shí)候，RTL8019會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷信號(hào)，在 ARM中斷處理程序中，接收數(shù)據(jù)。 ? 數(shù)據(jù)的接收比較簡(jiǎn)單，即通過(guò)遠(yuǎn)端 DMA把數(shù)據(jù)從 RTL8019的 RAM空間讀回 ARM中處理。 112 TCP/IP 協(xié)議的層次 應(yīng)用層 (Application) BSD套接字 (BSD Sockets) 傳輸層 (Transport) TCP、 UDP 網(wǎng)絡(luò)層 (Network) IP、 ARP、 ICMP、 IGMP 數(shù)據(jù)鏈路層 (Data Link) Ether MAC 物理層 (Physical) 113 嵌入式以太網(wǎng)中主要處理的協(xié)議 ? ARP(Address Resolation Protocol) 地址解析協(xié)議 ? ICMP (Inter Control Messages Protocol) 網(wǎng)絡(luò) 控制報(bào)文協(xié)議 （用來(lái)與其它主機(jī)交換錯(cuò)誤報(bào)文和其它重要信息，常用的網(wǎng)絡(luò)診斷工具 ping和 traceroute) ? IP(Inter Protocol) 網(wǎng)際協(xié)議 ? TCP(Transfer Control Protocol) 傳輸控制協(xié)議 ? UDP(User Datagram Protocol) 用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議 114 ARP地址解析協(xié)議 ? 網(wǎng)絡(luò)層用 32 bit的 IP地址來(lái)標(biāo)識(shí)不同的主機(jī)，而鏈路層使用 48 bit的物理（ MAC）地址來(lái)標(biāo)識(shí)不同的以太網(wǎng)接口。只知道目的主機(jī)的 IP地址并不能發(fā)送數(shù)據(jù)幀給它，必須知道目的主機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口的 MAC地址才能發(fā)送數(shù)據(jù)幀。 ? ARP的功能是實(shí)現(xiàn)從 IP地址到對(duì)應(yīng)物理地址的轉(zhuǎn)換。 源主機(jī)發(fā)送一份包含目的主機(jī) IP地址的 ARP請(qǐng)求數(shù)據(jù)幀給網(wǎng)上的每個(gè)主機(jī) ,稱作 ARP廣播，目的主機(jī)的 ARP收到這份廣播報(bào)文后，識(shí)別出這是發(fā)送端在尋問(wèn)它的 IP地址，于是發(fā)送一個(gè)包含目的主機(jī) IP地址及對(duì)應(yīng)的 MAC地址的 ARP回答給源主機(jī)。 ? 每臺(tái)主機(jī)上都有一個(gè) ARP高速緩存，存放最近的 IP地址到硬件地址之間的映射記錄。通常每一項(xiàng)的生存時(shí)間為 20分鐘 115 ICMP網(wǎng)絡(luò) 控制報(bào)文協(xié)議 ? IP層的附屬協(xié)議， IP層用它來(lái)與其他主機(jī)或路由器交換錯(cuò)誤報(bào)文和其他重要控制信息。 ? ICMP報(bào)文是在 IP數(shù)據(jù)包內(nèi)部被傳輸?shù)摹? ? 兩個(gè)實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)診斷工具， Ping和 Traceroute(Tracert)，都是利用該協(xié)議工作的。 116 IP網(wǎng)際協(xié)議 ? IP工作在網(wǎng)絡(luò)層，是 TCP/IP協(xié)議族中最為核心的協(xié)議。所有的TCP， UDP， ICMP以及 IGMP數(shù)據(jù)都以 IP數(shù)據(jù)包格式傳輸。 ? IP數(shù)據(jù)包最長(zhǎng)可達(dá) 65535字節(jié) ,其中報(bào)頭占 32 bit的數(shù)目。包含各32 bit的源 IP地址和目的 IP地址。在嵌入式應(yīng)用中，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，IP數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度等于數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。 117 TCP傳輸控制協(xié)議 TCP是一個(gè)面向連接的可靠的傳輸層協(xié)議。 TCP為 兩臺(tái)主機(jī)提供高可靠性的端到端數(shù)據(jù)通信。主要包括 : ? 發(fā)送方把應(yīng)用程序交給它的數(shù)據(jù)分成合適的小塊，并添加附加信息（ TCP頭），包括順序號(hào)，源、目的端口，控制、糾錯(cuò)信息等字段，稱為 TCP數(shù)據(jù)包。并將 TCP數(shù)據(jù)包交給下面的網(wǎng)絡(luò)層處理。 ? 接受方確認(rèn)接收到的 TCP數(shù)據(jù)包，重組并將數(shù)據(jù)送往高層。 118 UDP協(xié)議 ? UDP是一種無(wú)連接不可靠的傳輸層協(xié)議。 ? 把應(yīng)用程序傳來(lái)的數(shù)據(jù)加上 UDP頭（包括端口號(hào)，段長(zhǎng)等字段），作為 UDP數(shù)據(jù)包發(fā)送出去，但是并不保證它們能到達(dá)目的地?？煽啃杂蓱?yīng)用層來(lái)提供。就象發(fā)送一封寫(xiě)有地址的一般信件，卻不保證它能到達(dá)。 119 基于 ARM和 uCOSII的 TCP/IP協(xié)議 ? 向 ARM和 uC/OS移植一個(gè) TCP/IP協(xié)議棧 ? 采用 uC/OS自帶的 TCP/IP協(xié)議棧 120 BSD套接字 (BSD Sockets) ? BSD Sockets使用的最廣泛的網(wǎng)絡(luò)程序編程方法，主要用于應(yīng)用程序的編寫(xiě)，用于網(wǎng)絡(luò)上主機(jī)與主機(jī)之間的相互通信 ? UNIX,Linux,VxWorks均支持 BSD Sockets， Windows的 Winsock基本上是來(lái)自 BSD Sockets ? Socket分為 Stream Sockets和 Data Sockets ? Stream Sockets是可靠性的雙向數(shù)據(jù)傳輸，使用 TCP協(xié)議 ? Data Sockets是不可靠連接，使用 UDP協(xié)議 121 套接字的使用 UDP服務(wù)器端和一個(gè) UDP客戶端通信的程序過(guò)程 ? 創(chuàng)建一個(gè) Socket sFd =socket (AF_INET, SOCK_DGRAM, 0) ? 把 Socket和本機(jī)的 IP,UDP口綁定 bind (sFd, (struct sockaddr *) amp。serverAddr, sockAddrSize) ? 循環(huán)等待 ,接收（ recvfrom）或者發(fā)送 (sendfrom)信息 ? 關(guān)閉 Socket,通信終止 close (sFd) 122 本節(jié)提要 1 3 2 5 4 6 基于 ARM的硬件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 存儲(chǔ)器接口設(shè)計(jì) 網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)計(jì) I/O接口設(shè)計(jì) 人機(jī)交互接口設(shè)計(jì) 其它通訊接口設(shè)計(jì) 123 CAN總線設(shè)計(jì) 124 CAN總線接口設(shè)計(jì) ? Controller Area Network，控制器局域網(wǎng)，現(xiàn)場(chǎng)總線之一。 ? 是一種多主方式的串行通訊總線，基本設(shè)計(jì)規(guī)范要求有高的位速率，高抗電磁干擾性，而且能夠檢測(cè)出產(chǎn)生的任何錯(cuò)誤。 ? 主要應(yīng)用于汽車(chē)電控制系統(tǒng)、電梯控制系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)、醫(yī)療儀器、紡織機(jī)械、船舶運(yùn)輸?shù)确矫? ? CiA(CAN in Automation)為全球應(yīng)用 CAN技術(shù)的權(quán)威。 125 CAN總線特點(diǎn) ? 低成本 ? 遠(yuǎn)距離傳輸（長(zhǎng)達(dá) 10Km） ? 相對(duì)高速的數(shù)據(jù)傳輸速率（ 1Mbit/s） ? 可根據(jù)報(bào)文的 ID決定接收或屏蔽該報(bào)文 ? 可靠的錯(cuò)誤處理和檢錯(cuò)機(jī)制 ? 發(fā)送的信息遭到破壞后，可自動(dòng)重發(fā) ? 節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重的情況下具有自動(dòng)退出總線的功能 126 CAN總線控制器體系結(jié)構(gòu) 協(xié)議控制器 狀態(tài) /控制 寄存器 消息對(duì)象 接收緩沖區(qū) 宿主機(jī) 接口 總線接口 CAN總線 127 嵌入式系統(tǒng)上的 CAN總線接口 ? 處理器本身帶有 CAN總線控制器 ? 使用 CAN總線控制芯片 ?SJA1000—— Philips 獨(dú)立 CAN控制器，替代 82C200，支持 ／ B，同時(shí)支持 11位和 29位ID，位速率可達(dá) 1M，具有總線仲裁功能，擴(kuò)展的接收緩沖器（ 64字節(jié)FIFO），增強(qiáng)的環(huán)境溫度范圍（ 40+125℃ ）。并行總線接口。 ?MCP2510/5—— MicroChip 支持 ／ B，同時(shí)支持 11位和 29位 ID，位速率可達(dá) 1M，具有總線仲裁功能。 2個(gè)接收緩沖區(qū)， 3個(gè)發(fā)送緩沖區(qū)。高速 SPI接口。 128 CAN總線驅(qū)動(dòng)芯片 ? 82C250 CAN總線收發(fā)器， 是 CAN協(xié)議控制器和物理總線之間的接口，該器件對(duì)總線提供差動(dòng)發(fā)送能力并對(duì) CAN控制器提供差動(dòng)額接收能力，有很強(qiáng)的抗電磁干擾（ EMI）的能力 ，至少可掛 110個(gè)節(jié)點(diǎn)。 ? TJA1050、 1040 替代 82C250產(chǎn)品，電磁輻射更低 ，無(wú)待機(jī)模式 129 uCOSII下的驅(qū)動(dòng)程序 ? uCOSII沒(méi)有給驅(qū)動(dòng)程序提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口 ? 任何在系統(tǒng)中對(duì)于硬件的管理都可以稱為 uCOS的驅(qū)動(dòng)程序 ? 為了方便驅(qū)動(dòng)程序的模塊化劃分，提高代碼的可重用性， uCOSII的驅(qū)動(dòng)程序可以自定義標(biāo)準(zhǔn) 130 驅(qū)動(dòng)程序抽象層 ? 操作系統(tǒng)只和特定的驅(qū)動(dòng)抽象層通訊，無(wú)論在抽象層下面對(duì)應(yīng)的是什么類型的設(shè)備，對(duì)操作系統(tǒng)和用戶的應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)都是統(tǒng)一的接口。 ? 通過(guò)使用 C語(yǔ)言的指針函數(shù)的方法，實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)抽象層的軟件設(shè)計(jì)。通過(guò)指向不同驅(qū)動(dòng)子程序的函數(shù)指針，為同一操作系統(tǒng)掛載了多種驅(qū)動(dòng)程序。 應(yīng) 用 程 序和操 作 系 統(tǒng)驅(qū) 動(dòng) 抽 象 層驅(qū) 動(dòng) 程 序系 統(tǒng) 硬 件 平 臺(tái)131 uCOSII中 CAN總線驅(qū)動(dòng)程序結(jié)構(gòu) M C P 2 5 1 0初 始 化處 理 數(shù) 據(jù)接 收 緩 沖 區(qū)發(fā) 送 數(shù) 據(jù)發(fā) 送 緩 沖 區(qū)任 務(wù)掛 起接 收 數(shù) 據(jù)中斷任務(wù)就緒發(fā) 送 任 務(wù)接 收 任 務(wù)中 斷 子 程 序發(fā) 送 數(shù) 據(jù)132 uCOSII中 CAN總線驅(qū)動(dòng)程序剖析 ? 在 CAN總線驅(qū)動(dòng)程序的結(jié)構(gòu) can_driver_t ? 通過(guò)全局?jǐn)?shù)組 can_driver掛載 CAN總線驅(qū)動(dòng) ? CAN總線的抽象層在 ? 驅(qū)動(dòng)程序在 ? 系統(tǒng)的啟動(dòng)與驅(qū)動(dòng)程序的加載過(guò)程 133 謝謝！