采用8位单片机驱动PCI总线网卡的设计方案

ByGrith4

撟要:提出了一种采用8位单片机80C51和PCI总线主控I/O加迷器芯片9054驱动PCI总线网卡以实现RS232串
行设备与以太网连接的设计方案。采用该方案可以方便的实现单片机上网，为现场串行设备的网络化管理提供基础。给
( m8 @8 W5 n& E  \! N3 z出了硬件接口电路的设计与实现方法，程序设计采用了C51语言，便子移植和调试，并且提供了主要程序原代码。

关键词:以太网;串行蘧讯;单片机; PCI总线
8 {  r8 T( t8 R
9 ?4 B2 c$ z9 d: [. j目前，以太网(Ethernet)协议已经非常广泛地应
用于各种计算机网络，如办公局域网、工业控制网络、
/ U5 }. o, H- Q5 O9 H! e& Y因特网等场合，并且还不断地在发展。单片机或微控
制器(mcu) (也称为嵌人式系统)已经在各个领域得
- j# N6 r- d0 G: q, X到了广泛的应用。目前绝大多数系统都是以MCU为
) t2 m  x) h0 d! W- }# P核心，与监测、伺服、指示设备配合实现一定的功能。
如果嵌人式系统能够连接到Internet,则可以方便、低
4 D9 _4 a  H5 R9 A1 `( v6 V+ t. }8 V' {廉地将信息传送到世界上的任何一一个地方。因此单片
' h! t* ~0 R6 M6 m9 O机如何控制以太网网卡进行传输数据,如何加载TCP/
IP协议连接到互联网，这些都是一些具有挑战性的问.
( t9 Z  F2 h; \题(1.2]。
单片机上网研究最多的一个方案就是用单片机驱
+ d' l1 y8 N- b1 j. y动ISA总线网卡或者是驱动基于ISA总线的以太网控
" |2 s% }, j' n) z, x4 T制芯片。但是，近年来，随着ISA总线在台式电脑上
9 L5 s) ^+ Y. d$ v% W$ h; D的消失(PC98以后的标准已经取消了ISA总线), ISA
总线的设备也不断减少，而且很多生产ISA网卡芯片
的厂家已经停止生产ISA网卡芯片。在计算机上，多
& A9 a7 D4 X# H- y3 Y- g数设备用的是PCI总线，因此如何制造低成本的PCI
总线的以太网接口设备，如何用单片机来驱动PCI总.
2 e1 q* t" h, R/ m$ I
线网卡,已成为目前计算机工业控制系统的燃眉之急。
然而用只有16位地址总线、8位数据端口的8位单片
机来直接驱动有32位地址数据复用总线及其他各种
信号线的PCI总线网卡，几乎是不可能的。
为此,本文中采用PCI9054接口芯片作为沟通单
片机与PCI设备间的桥梁，设计实现了单片机与PCI
网卡间的可靠通信任务，并提供了主要硬件接口电路
和主要程序原代码。
1 PCI9054芯片介绍[3J
1.1 PCI9054主要特性
PC1 9054是由美国PIX公司生产的先进的PCI
0 M: x* A$ p) y; U  g+ XI/O加速器，他采用了先进的PLX数据管道结构技
术。符合PCI-V2.2规范的32位33 MHz总线主控接
. m! a) _1 m# E1 z3 N: Y口控制器可获得高达132Mb/s的PCI突发传输速度。
  t  d& C$ b, ]: j, p通用总线主控接口配备先进的数据流水线架构(Data
5 g" j3 c* Z4 P7 Y4 {Pipe Architecture (tm)), 包含2个DMA引擎，可编
程目标、起始器数据传输模式和PCI信息传输等功能。
# s3 n+ k5 i/ t; @# ]0 g) O+ ~1.2 PCI9054本地总线工作模式介绍
PCI9054芯片连接的本地端总线有3种工作模
% I" E, D0 F% y式:M模式、C模式和J模式。可利用模式选择引脚加

. B7 R0 C- i+ H1 J/ ^1 B

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单片机上网研究最多的一个方案就是用单片机驱动ISA总线网卡或者是驱动基于ISA总线的以太网控制芯片