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基于DSP的网络通信程序设计

时间:2007-1-20栏目:电子通信论文

删除。在数据字段,根据系统的具体功能要求,用户可以预留出若干个字节以规定相应的协议,以便通信双方依据这些字节中包含的信息实现不同的功能。
  
  2基于DSP的网络通信程序设计
  
  如果基于网络操作系统,用户可以利用一些软件对网络操作系统的支持,很容易地编写出优秀的网络通信程序,但这些程序必须依附于网络操作系统。而在DSP环境下,必须深入了解网络接口控制器(NIC)的工作原理[2],通过对网络直接编程,实现局域网内任意站点之间的通信而完全抛开网络操作系统。
  
  DSP对网卡的通信过程控制就是DSP对DP8390中各种寄存器进行编程控制,完成数据分组的正确发送和接收。DP8390的所有内部寄存器都是8位,映像到4个页面。每个页面有16个可供读写的寄存器地址(RA=00H~0fH)。页面的选择由命令寄存器CA控制。第0页寄存器用于收发过程,第1页寄存器主要用于DP8390的初始化,第2页寄存器则用于环路诊断。DSP对寄存器的操作是将寄存器作为DSP的端口设备,其实际物理端口地址(PPA)为网卡基本I/O端口地址(BIOA)与寄存器地址(RA)之和(即PPA=BIOA+RA)。应注意的是,PPA与寄存器间并不存在一一对应关系,对PPA的读操作与写操作并不一定是对同一寄存器进行的,这种情况在第0页尤其明显。用户数据分组在DSP和网卡交互是通过网卡的数据端口实现的,既可以用DMA方式也可以用PIO方式读入数据分组或将数据分组送至网卡RAM缓冲区。在本系统中,DSP采用DMA方式对网卡进行数据读写。网卡的数据端口地址(NDPA)为网卡基本I/O地址(BIOA)加偏移地址10H(即NDPA=BIOA+10H)。
  
  网卡通信过程控制可分为网卡初始化、接收控制和
  
  
  
  发送控制。下面分别予以讨论。
  
  2.1网卡初始化
  
  网卡初始化的主要任务是设置所需的寄存器状态,确定发送和接收条件,并对网卡缓冲区RAM进行划分,建立接收和发送缓冲环。具体过程请参阅参考文献[2]。需要说明的是,每一块网卡被赋予一个物理地址,以便通信站点的标识。这个物理地址存在网卡的PROM(存储地址为0000~0005H)六个单元中,在网卡初始化时,通过远程DMA读入DSP内存中,并送入网卡物理地址寄存器。在一步的意义在于:一方面,如果能正确读出网卡的物理地址,则说明网卡硬件基本没有问题,网卡的上电复位和DSP对网卡的初始化顺利通过;另一方面,这个物理地址可以用于DSP网络系统中的点名、包的过滤丢弃等服务,也就是说,在链路层根据数据帧携带的源地址和目的地址确定数据报从哪里来,是否接收或丢弃。网卡初始化时另一个重要的工作就是接收缓冲环的设置,为了有效利用缓冲区,NIC将接收缓冲区RAM构成环形缓冲结构,如图2所示。
  
  接收缓冲区RAM分成多个256字节的缓冲区,N个(N最大为256)这样的缓冲区通过指针控制链接成一条逻辑上的缓冲环。缓冲环的开始页面地址存入PSTART寄存器,环页面结束地址存入PSTOP寄存器。PSTART和PSTOP确定了接收缓冲环的大小和边界。为便于缓冲环读写操作,还需要2个指针:当前页面指针CURR和边界指针BNRY。CURR确定下一包放在何处,起着缓冲环写页面指针作用;BNRY指向未经DSP取走处理最早到达的数据包起始页面,新接收的数据包

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