网络开发笔记14_RL-TCPnet移植.pdf

yuhua8688 · 2010-11-21 22:01 上传

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一前言

忙了一个月的考试终于结束了，也可以抽点时间来写写了，虽然工作还没确定，不过还不着急，好像也有点眉目了。

闲话不吹了，说说活动，本说完成Telnet与TFTP的，结果TFTP我没找到那小的SD卡，没法做，Telnet呢，不知道为什么，不让人满意，别的东西我想对于控制系统来说，没什么太大的价值，不过对想做网络开发的人还是可以自学下

所以我想说下，RL-TCPnet的移植，因为只有能移植，才能更广泛的应用，由于条件有限，也只能分析一下。

二以太网驱动

以太网驱动以轮询方式工作，系统频繁地调用函数 poll_ethernet()。该模式简单易行，性能不高。但是以太网控制器如果集成有一个大的存储缓冲，那么轮询方式也是一个不错的选择。

实现驱动所必须的函数：

init_ethernet() 初始化以太网控制器。

poll_ethernet() 从以太网控制缓冲器读取包。

send_frame() 写包到以太网控制器。

也可在中断模式下使用以太网接口。

RL-TCPnet 包括几个以太网驱动。它们在 \Keil\ARM\RL\TCPnet\SRC\ 目录下:

如果想在工程中应用以太网接口，需要拷贝以太网驱动到工程目录下并将其加到工程中。

三中断模式

中断设备驱动程序可以减少当系统反应较慢时丢失包的可能性，提高了性能。如果以太网通信大，用户事件函数占用很长的进程，丢包是可能发生。

当以太网控制器集成了一个小的存储缓冲器时 (如几个千字节 )，需要以中断模式来处理包的接收。

实现驱动的必要函数：

init_ethernet() – 初始化以太网控制器

interrupt_ethernet()– 中断服务程序，从以太网控制器缓冲读取包并存入RAM缓冲器。

send_frame() – 发送数据到以太网控制器

int_disable_eth() –禁止以太网控制器中断。

int_enable_eth() – 允许以太网控制器中断。

四分析LM3S驱动

TI的LM3S系列的驱动是LM3S_EMAC.h和LM3S_EMAC.C，官方都做好了的，这是不用移植的，移植只有用在MCU不带网络控制器的环境下，一般带了的，官方都做好了

yuhua8688 · 发表于2010-11-21 22:02

1 LM3S_EMAC.h的源代码

/* Management Clock Divider */

#define MCDIV_MASK 0x000000FF /* MII Data Clock Divider Mask */

/* Management Transmit/Receive Data */

#define MTXD_MASK 0x0000FFFF /* Management Transmit Data mask */

#define MRXD_MASK 0x0000FFFF /* Management Receive Data mask */

/* Number of RX Packets */

#define RXFC_MASK 0x0000003F /* Number of RX Packets in FIFO */

/* Tramsmit Request */

#define TXRQ_NEW_TX 0x00000001 /* Start New Transmission */

/* Timer Support */

#define TSEN_EN 0x00000001 /* Enable Timer Support */

/* Embedded PHY Registers */

#define PHY_REG_CTRL 0x00 /* Basic Mode Control Register */

#define PHY_REG_STAT 0x01 /* Basic Mode Status Register */

#define PHY_REG_IDR1 0x02 /* PHY Identifier 1 */

#define PHY_REG_IDR2 0x03 /* PHY Identifier 2 */

#define PHY_REG_ANA 0x04 /* Auto-Negotiation Advertisement */

#define PHY_REG_ANLPA 0x05 /* Auto-Neg. Link Partner Abitily */

#define PHY_REG_ANE 0x06 /* Auto-Neg. Expansion Register */

#define PHY_REG_VSP 0x10 /* Vendor Specific Register */

#define PHY_REG_INT 0x11 /* Interrupt Control/Status Register */

#define PHY_REG_DIAG 0x12 /* Diagnostic Register */

#define PHY_REG_TRANC 0x13 /* Transceiver Control */

#define PHY_REG_LEDC 0x17 /* LED Configuration */

#define PHY_REG_MDIX 0x18 /* MDI/MDIX Control */

#define PHY_FULLD_100M 0x2100 /* Full Duplex 100Mbit */

#define PHY_HALFD_100M 0x2000 /* Half Duplex 100Mbit */

#define PHY_FULLD_10M 0x0100 /* Full Duplex 10Mbit */

#define PHY_HALFD_10M 0x0000 /* Half Duplex 10MBit */

#define PHY_AUTO_NEG 0x3000 /* Select Auto Negotiation */

/* Misc */

#define PHY_DEF_ADR 0x0000 /* Default PHY device address */

#endif

/*----------------------------------------------------------------------------

* end of file

*---------------------------------------------------------------------------*/

可以从上看出，这里都是一些寄存器等。其实也可以用LM3S固件库里的

这里就不多说了

yuhua8688 · 发表于2010-11-21 22:03

*----------------------------------------------------------------------------

* Name: LM3S_EMAC.C

* Purpose: Driver for Luminary Micro LM3Sxxxx EMAC Ethernet Controller

* Rev.: V4.05

*----------------------------------------------------------------------------

* This code is part of the RealView Run-Time Library.

*---------------------------------------------------------------------------*/

#include <Net_Config.h>

#include <LM3Sxxxx.H>

#include "LM3S_EMAC.h"

/* The following macro definitions may be used to select the speed

of the physical link:

_10MBIT_ - connect at 10 MBit only

_100MBIT_ - connect at 100 MBit only

By default an autonegotiation of the link speed is used. This may take

longer to connect, but it works for 10MBit and 100MBit physical links. */

/* Net_Config.c */

extern U8 own_hw_adr[];

/*----------------------------------------------------------------------------

* EMAC Ethernet Driver Functions

*----------------------------------------------------------------------------

* Required functions for Ethernet driver module:

* 这里是轮询的方法

* a. Polling mode: - void init_ethernet ()

* - void send_frame (OS_FRAME *frame)

* - void poll_ethernet (void)

* 这里是中断的方法

* b. Interrupt mode: - void init_ethernet ()

* - void send_frame (OS_FRAME *frame)

* - void int_enable_eth ()

* - void int_disable_eth ()

* - interrupt function

*---------------------------------------------------------------------------*/

/* Local Function Prototypes */

static void write_PHY (U32 PhyReg, U16 Value);//写寄存器

static U16 read_PHY (U32 PhyReg);//读寄存器

yuhua8688 · 发表于2010-11-21 22:04

/*--------------------------- init_ethernet ---------------------------------*/

void init_ethernet (void) {//初始化网络控制器

/* Initialize the EMAC ethernet controller. */

U32 tout,regv;

/* Enable and Reset the Ethernet Controller */

//使能网络控制器时钟

SysCtlPeripheralEnable (SYSCTL_PERIPH_ETH);

SysCtlPeripheralReset (SYSCTL_PERIPH_ETH);

/* Enable Port F for Ethernet LEDs */

SysCtlPeripheralEnable (SYSCTL_PERIPH_GPIOF);

GPIODirModeSet (GPIO_PORTF_BASE, (GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_3),

GPIO_DIR_MODE_HW);

GPIOPadConfigSet(GPIO_PORTF_BASE, (GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_3),

GPIO_STRENGTH_2MA, GPIO_PIN_TYPE_STD);

/* Disable all Ethernet Interrupts */

//禁止中断

pEMAC->IEN = 0;

pEMAC->ISR = INT_ALL;

/* Set MII interface clock (max. 2.5MHz) */

pEMAC->MCDIV = 10;

/* Put the PHY in reset mode */

write_PHY (PHY_REG_CTRL, 0x8000);

/* Wait for hardware reset to end. */

for (tout = 0; tout < 0x20000; tout++) {

regv = read_PHY (PHY_REG_CTRL);

if (!(regv & 0x8000)) {

/* Reset complete. */

break;

}

yuhua8688 · 发表于2010-11-21 22:05

#if defined (_10MBIT_)//10M模式

/* Connect at 10MBit */

write_PHY (PHY_REG_CTRL, PHY_FULLD_10M);

#elif defined (_100MBIT_)//100M模式

/* Connect at 100MBit */

write_PHY (PHY_REG_CTRL, PHY_FULLD_100M);

#else

/* Use autonegotiation about the link speed. */

write_PHY (PHY_REG_CTRL, PHY_AUTO_NEG);

/* Wait to complete Auto_Negotiation. */

for (tout = 0; tout < 0x20000; tout++) {

regv = read_PHY (PHY_REG_STAT);

if (regv & 0x0020) {

/* Autonegotiation Complete. */

break;

}

#endif

/* Check the link status. */

for (tout = 0; tout < 0x10000; tout++) {

regv = read_PHY (PHY_REG_STAT);

if (regv & 0x0004) {

/* Link is on. */

break;

}

/* Configure TX/RX Control Registers, enable Multicast. */

pEMAC->RXCTL = RXCTL_BAD_CRC | RXCTL_RST_FIFO | RXCTL_MCAST_EN;

pEMAC->TXCTL = TXCTL_PAD_EN | TXCTL_CRC_EN;

/* Configure Full/Half Duplex mode. */

if (regv & 0x0800) {

/* Full duplex is enabled. */

pEMAC->TXCTL |= TXCTL_DUP_EN;

}

/* Set the Ethernet MAC Address registers */

pEMAC->IAR0 = ((U32)own_hw_adr[3] << 24) | ((U32)own_hw_adr[2] << 16) |

((U32)own_hw_adr[1] << 8) | (U32)own_hw_adr[0];

pEMAC->IAR1 = ((U32)own_hw_adr[5] << 8) | (U32)own_hw_adr[4];

/* Enable the Ethernet Controller */

pEMAC->RXCTL |= RXCTL_RX_EN;

pEMAC->TXCTL |= TXCTL_TX_EN;

/* Enable Interrupts */

pEMAC->IEN = INT_RX;

IntEnable(INT_ETH);//使能网络控制器

}

yuhua8688 · 发表于2010-11-21 22:05

/*--------------------------- int_enable_eth --------------------------------*/

void int_enable_eth (void) {//使能中断

/* Ethernet Interrupt Enable function. */

IntEnable(INT_ETH);

}

/*--------------------------- int_disable_eth -------------------------------*/

void int_disable_eth (void) {//禁止中断

/* Ethernet Interrupt Disable function. */

IntDisable(INT_ETH);

}

/*--------------------------- send_frame ------------------------------------*/

void send_frame (OS_FRAME *frame) {//发送数据

/* Send frame to EMAC ethernet controller */

U32 len,val;

U16 *sp;

/* Wait for current packet to complete. */

while (pEMAC->TXRQ & TXRQ_NEW_TX);

sp = (U16 *)&frame->data[0];

val = frame->length - 14;

val |= (*sp++) << 16;

pEMAC->DATA = val;

/* Copy frame data to EMAC packet buffers. */

for (len = (frame->length + 1) >> 2; len; sp += 2, len--) {

pEMAC->DATA = sp[0] | ((U32)sp[1] << 16);

}

yuhua8688 · 发表于2010-11-21 22:06

/* Start Transmitting */

pEMAC->TXRQ = TXRQ_NEW_TX;

}

/*--------------------------- interrupt_ethernet ----------------------------*/

void interrupt_ethernet (void) __irq {//中断处理函数

/* EMAC Ethernet Controller Interrupt function. */

OS_FRAME *frame;

U32 val,int_stat,RxLen,len;

U16 *dp;

while ((int_stat = pEMAC->ISR & INT_ALL) != 0) {

pEMAC->ISR = int_stat;

if (int_stat & INT_RX) {

/* Packet received, get the packet size. */

//接收包

val = pEMAC->DATA;

RxLen = (val & 0xFFFF) - 6;

/* DMA adds also 4-byte CRC and 2-byte 'size' to packet size. */

if (RxLen > ETH_MTU || (int_stat & INT_RX_ERR)) {

/* Invalid frame, ignore it and free buffer. */

goto rel;

}

/* Flag 0x80000000 to skip sys_error() call when out of memory. */

frame = alloc_mem (RxLen | 0x80000000);

if (frame != NULL) {

dp = (U16 *)&frame->data[0];

for (len = (RxLen + 3) >> 2; len; dp += 2, len--) {

dp[0] = val >> 16;

val = pEMAC->DATA;

dp[1] = val & 0xFFFF;

}

if ((RxLen - 1) & 0x02) {

/* Drain the remaining 1 or 2 byte(s) of the CRC. */

val = pEMAC->DATA;

}

put_in_queue (frame);

}

else {

/* In case of error discard the entire RX FIFO. */

rel: pEMAC->RXCTL &= ~RXCTL_RX_EN;

pEMAC->RXCTL |= RXCTL_RST_FIFO;

pEMAC->RXCTL |= RXCTL_RX_EN;

}

yuhua8688 · 发表于2010-11-21 22:06

/*--------------------------- write_PHY -------------------------------------*/

static void write_PHY (U32 PhyReg, U16 Value) {

/* Write a data 'Value' to PHY register 'PhyReg'. */

U32 tout;

pEMAC->MADR = PHY_DEF_ADR;

pEMAC->MTXD = Value;

pEMAC->MCTL = (PhyReg << 3) | MCTL_WR | MCTL_START;

/* Wait util operation completed */

for (tout = 0; tout < MII_WR_TOUT; tout++) {

if ((pEMAC->MCTL & MCTL_START) == 0) {

break;

}

/*--------------------------- read_PHY --------------------------------------*/

static U16 read_PHY (U32 PhyReg) {

/* Read a PHY register 'PhyReg'. */

U32 tout;

pEMAC->MADR = PHY_DEF_ADR;

pEMAC->MCTL = (PhyReg << 3) | MCTL_START;

/* Wait until operation completed */

for (tout = 0; tout < MII_RD_TOUT; tout++) {

if ((pEMAC->MCTL & MCTL_START) == 0) {

break;

}

return (pEMAC->MRXD & MRXD_MASK);

}

/*----------------------------------------------------------------------------

* end of file

*---------------------------------------------------------------------------*/

我觉得这里讲得太细的话，我可能会花几天，写几篇文章，但是还是讲不清楚

所以我只注识了一下，我认为比较重要的地方，希望帮助理解

移植也就是重写这里的几个函数。别的应用程序都一样

ebuffalo

lianxiwang2008

写的好学习学习

hustlzj

学习一下，看TI的说明这个组件功能还是挺强的，哪天来用一下看看。

sky444038761

最近正着手尝试LM3S9B96的网络通讯，学习一下

BSMGood

写的很好

13593816896

请问做过web没？

mioc

抽空学习研究一下

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写得好，有没有DEMO？

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