随着现代网络技术的发展,嵌入式系统如单片机、DSP等系统对接入网络的需求日益增加,例如具有远程抄表功能的电表系统、可以进行远程控制的信息家电系统等。本文采用TI公司的TMS320VC33 DSP芯片设计与Realtek公司的RTL8019网卡的硬件接口电路,并在DSP中用软件实现TCP/IP协议,使DSP芯片具备上网功能,从而可以用计算机通过网卡与DSP电路板进行大量数据交换并对其进行控制。
在现代网络技术不断进步的背景下，嵌入式系统如单片机和数字信号处理器（DSP）等设备对网络接入的需求愈发强烈。本文聚焦于一种基于TI公司的TMS320VC33 DSP芯片和Realtek公司的RTL8019网卡的上网方案，旨在实现这些嵌入式系统能够接入网络，例如应用于远程抄表的智能电表系统或远程控制的信息家电系统。
硬件设计部分，关键在于构建DSP与网卡的硬件接口。TMS320VC33 DSP的数据总线与RTL8019网卡的数据线相连，设置网卡为16位模式。通过地址线映射，将网卡地址范围0240H～025FH映射到DSP的Page3空间。在复位信号、读写信号以及中断处理方面，需确保兼容性，例如使用非门转换信号极性。此外，使用EPM7128实现译码逻辑，并利用74ALVC164245作为总线驱动芯片，进行3.3V至5V的电平转换，确保不同电压设备间的兼容。
软件设计方面，主要涉及网卡硬件驱动程序和TCP/IP协议的实现。网卡驱动程序初始化包括对NIC寄存器的配置，中断服务程序则需要保护和恢复中断现场，以及快速处理中断请求。帧发送和接收程序则是网络通信的核心，包括数据帧的封装、发送、接收和存储。对于TCP/IP协议的实现，由于DSP与PC机的环境差异，需要针对DSP的特性进行优化。在DSP上，TCP/IP协议不能直接移植自UNIX或其他操作系统，因为DSP通常没有多任务操作系统，且处理速度较慢。因此，中断程序仅完成状态标志的设置，而网络数据包的处理则在主程序中进行，以避免任务冲突，并节省有限的内存资源。
本文介绍了一种基于DSP的上网方案，通过硬件接口设计和软件优化，使得DSP能够具备上网功能，从而实现与计算机的数据交换和远程控制。这个方案对嵌入式系统网络化的研究提供了有价值的参考，特别是在资源受限的环境中实现TCP/IP协议和网络通信的方法。
