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嵌入式操作系统的网络加载实现

电子设计应用 孙延均 苟先太?? 2011年09月20日 ?? 收藏0

  引言

  在复杂的应用系统中通常都需要嵌入式操作系统的支持,这样嵌入式操作系统镜像文件的尺寸往往就会变得比较大。可以选择通过网络将嵌入式操作系统加载到SDRAM中运行来解决这一问题。另外,通过网络进行操作时,只要将需要升级的软件系统在主机端更新,然后嵌入式系统就可以通过网络来加载更新后的软件系统了。

  硬件电路设计

  本方案所选用的基本芯片包括Blackfin处理器ADSP-BF533、以太网控制器DM9000AE等,功能框图如图1所示。

系统功能框图

图1 系统功能框图

  DM9000AE驱动

  本文中所述系统的网络模块基于DM9000AE,可以与多种不同的处理器方便地进行连接。

  DM9000AE的数据读写通过两个对外可直接访问的寄存器来进行,其中INDEX port寄存器的地址=主控芯片片选基地址+0x0,DATA port寄存器的地址=主控芯片片选基地址+0x4。本系统将BF533的异步片选信号/ASM2连接至DM9000AE的片选引脚,因此本系统中INDEX port="0x20000000",DATA port="0x20000004"。

  数据传输

  数据传输经过以下几个步骤:

  1. 检查主控芯片与DM9000AE之间使用的数据总线宽度。

  (u8)io_mode= DM9000_ior (0xFE)>>7; /*寄存器ISR第7位IOMODE表示I/O数据宽度*/

  2. 将数据帧写入到DM9000AE的传输FIFO SRAM中。

  /*DM9000_IO=0x20000000, DM9000_DATA=0x20000004*/

  DM9000_outb(0xF8, DM9000_IO); /*在设置了寄存器MWCMD后,就可以将要传输的数据写入SRAM中,并且写指针设置为自动增加*/

  if(io_mode==1) /*8位模式*/

  for (i = 0; i < TX_length; i++) /* TX_length表示待传输的数据帧长度*/

  DM9000_outb(TX_data[i], DM9000_DATA); /*待传输的数据帧保存在数组TX_data 中*/

  else if(io_mode==0) /*16位模式*/

  {Length_tmp= (TX_length+1)/2;

  for (i = 0; i < Length_tmp; i++)

  DM9000_outw((u16 *) TX_data[i], DM9000_DATA);}

  3. 在寄存器TXPLH(0xFD)和TXPLL(0xFC)中设置传输的数据帧的长度。

  DM9000_iow(0xFC, TX_length & 0xff); /*将数据长度的低字节写入寄存器TXPLL */

  DM9000_iow(0xFD, (TX_length >> 8) & 0xff); /*将数据长度的高字节写入寄存器TXPLH */

  4. 开始传输数据帧。

  DM9000_iow(0x02, 1); /*将寄存器TCR的位0置1,向DM9000AE发出一个传输请求*/

  5. 检查传输是否完成。

  while (DM9000_ior(0x02) & 0x01) { /*检查寄存器TCR的位0是否为0,如果为0就表示传输完成*/

  if (get_timer(0) >=timeout) { /*检查传输是否超时*/

  printf("transmission timeout ");

  break;

  }

  }

  数据接收

  类似地,数据接收也要经过如下几个步骤:

  1. 检查DM9000AE的接收FIFO SRAM中是否接收到数据。

  DM9000_ior(0xF0);

  RX_ready= DM9000_inb (DM9000_DATA);

  /*读取数据到达标志 */

  if (RX_ready == 0)

  return 0; /*如果没有数据到达,就返回调用此函数的原函数*/

  if (RX_ready > 1)

  reset(); /*当RX_ready 大于1时就说明DM9000AE处于异常状态,需要复位*/

  当RX_ready等于1时说明有数据到达,进入第二步


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