什么是以太網控制器,主要功能特征

以太網控制器也稱以太網適配器,就是我們通常稱的“網卡” 。安裝方法即是插在機器主板的PCI擴展槽里,一般為白色,然后安裝所購買網卡中內附的驅動光盤即可 。一塊以太網控制器通常配有一個雙絞線、光纖、BNC、AUI、HomePNA接口,其中后三者在現今已較少見,光纖則多用于服務器 。1
簡介
以太網是Xerox公司發明的基帶LAN標準 。它采用帶沖突檢測的載波監聽多路訪問協議(CSMA/CD),速率為10Mbps,傳輸介質為同軸電纜 。以太網是在20世紀70年代為解決網絡中零散的和偶然的堵塞而開發的,而IEEE802.3標準是在最初的以太網技術基礎上于1980年開發成功的 ?,F在,以太網一詞泛指所有采用CSMA/CD協議的局域網 。以太網2.0版由數字設備公司、Intel公司和Xerox公司聯合開發,它與IEEE802.3兼容 。

什么是以太網控制器,主要功能特征

文章插圖

運行原理
以太網和IEEE802.3通常由接口卡(網卡)或主電路板上的電路實現 。以太網電纜協議規定用收發器將電纜連到網絡物理設備上 。收發器執行物理層的大部分功能,其中包括沖突檢測及收發器電纜將收發器連接到工作站上 。
IEEE802.3提供了多種電纜規范,10Base5就是其中的一種,它與以太網最為接近 。在這一規范中,連接電纜稱作連接單元接口(AUI) , 網絡連接設備稱為介質訪問單元(MAU)而不再是收發器 。
技術要求
以太網控制器使用一個特定的物理層和數據鏈路層標準 , 例如以太網或令牌環來實現通訊所需要的電路系統 。這為一個完整的網絡協議棧提供了基礎 , 使得在同一局域網中的小型計算機組以及通過路由協議連接的廣域網,例如IP,都能夠進行通訊 。
有四種技術被用來傳送數據 , 網絡接口控制器可能使用其中的一種或多種 。
輪詢,即微處理器在程序控制下檢查周邊設備的狀態 。
過程化I/O , 即微處理器通過將地址送到系統地址總線上來通知制定的周邊設備 。
中斷驅動I/O,即當周邊設備準備好傳送數據時通知微處理器 。
DMA,即智能周邊設備通過控制系統總線來直接訪問內存 。這種方法減輕了CPU的負荷 , 但是需要網卡上擁有一個獨立的處理器 。
ENC28J60
ENC28J60是帶有外設接口的獨立以太網控制器,它可作為任何配備有SPI接口的控制器的以太網接口 。ENC28J60符合IEEE802.3的全部規范,采用了一系列包過濾機制以對傳入數據進行限制 。它還提供了一個內部DMA模塊,以實現快速數據吞吐和硬件支持的IP校驗和計算 。ENC28J60與主控制器的通信通過兩個中斷引腳和SPI接口實現,數據傳輸速率高達10Mbps 。兩個專用的引腳用于連接LED,進行網絡活動狀態指示 。
主要特性
(1)IEEE 802.3兼容的以太網控制器 。
(2)集成MAC和10 BASE-T PHY 。
(3)支持一個帶自動極性檢測和校正的10BASE-T端口 。
(4)支持全雙工和半雙工模式 。
(5)可編程在發生沖突時自動重發 。
(6)可編程填充和CRC生成 。
(7)可編程自動拒絕錯誤數據包 。
(8)最高速度可達10Mbps的SPI接口 。
(9)具有兩個用來表示連接、發送、接收、沖突和全/半雙工狀態的可編程LED輸出引腳 。
(10)使用兩個中斷引腳的7個中斷源 。
(11)帶可編程預分頻器的時鐘輸出引腳 。
(12)工作電壓范圍是3.14~3.45V 。
(13)兼容TTL電平輸入 。
(14)溫度范圍:-40~+85℃(工業級),0~+70℃(商業級)(僅SSOP封裝) 。
(15)28引腳SPDIP、SSOP、SOIC和QFN封裝 。
組成部分
(1)SPI接口,充當主控制器和ENC28J60之間通信通道 。
(2)控制寄存器,用于控制和監視ENC28J60 。
(3)雙端口RAM緩沖器,用于接收和發送數據包 。
(4)判優器,當DMA、發送和接收模塊發出請求時對RAM緩沖器的訪問進行控制 。
(5)總線接口 , 對通過SPI接收的數據和命令進行解析 。
(6)媒介質取控制層模塊,實現符合IEEE 802.3標準的MAC邏輯 。
(7)物理層模塊,對雙絞線上的模擬數據進行編碼和譯碼 。
DM9000A
DM9000A芯片是一款完全集成通用處理器接口以及符合低成本的單芯片快速以太網MAC(介質訪問層)控制器,內部集成一個10/100M自適應的PHY(物理層)和16KB的SRAM,支持8位、16位接口訪問內部存儲器以支持不同的處理器 。DM9000A還提供了介質無關的接口(MII),來連接所有提供支持介質無關接口功能的家用電話線網絡設備或其它收發器 。
主要功能
(1)支持處理器讀寫內部存儲器的數據操作命令,以字節/字/雙字的長度進行 。
(2)集成10/100M自動極性轉換收發器 。
(3)支持介質無關接口 。
(4)支持100M光纖接口 。
(5)半雙工流量控制時支持反壓模式 。
(6)IEEE 802.3x流量控制的全雙工模式 。
(7)支持喚醒?。綽紛刺謀浜馱凍痰幕叫?。
(8)支持IP/TCP/UDP校驗和生成和檢查 。
(9)支持自動加載EEPROM里面生產商ID和產品ID 。
(10)兼容3.5V和5.0V輸入輸出電壓 。
寄存器功能
DM9000A包含一系列可被訪問的控制和狀態寄存器,這些寄存器是字節對齊的,它們在硬件或軟件復位時被設置成初始值 。
1.默認狀態 。
P:上電復位默認值 。
S:軟件復位默認值 。
E:從EEPROM加載默認值 。
默認狀態設置值定義如下:
(1)1:位設置邏輯為1 。
(2)0:位設置邏輯為0 。
(3)X:位無默認值 。
2.訪問類型
RO:只讀 。
【什么是以太網控制器,主要功能特征】RW:讀/寫 。
R/C:讀和清除 。
RW/C1:讀和寫,寫1清除 。
WO:只寫 。
安裝方法
以太網控制器也稱以太網適配器,就是我們通常稱的“網卡” 。安裝方法即是插在機器主板的PCI擴展槽里,一般為白色,然后安裝所購買網卡中內附的驅動光盤即可 。
不裝網卡的話你是無法連接網絡的 。不過現在一般主板都有集成網卡 。