2021年10月20日 | mini2440裸机编程---网卡

我自己作的试验有问题没有解决：

dm9000 发完之后，不产生中断，为什么？而且通过判断nsr，也读不到到发送完毕的标志。

另一个问题是：一旦启动发送，程序就会不断地产生recv的中断。这个问题经过写入isr寄存器得到解决。但依然不明白。

一、dm9000和ARM的连线。

DM9000可以直接与ISA总线相连，也可以与大多数CPU相连。在这里，我们当然是要让DM9000与s3c2440相连接了。dm9000与arm之间的连线主要有三部分： 

1. 地址线，主要是AEN和CMD两根线。

DM9000对外来说只有两个端口——地址口和数据口，地址口用于输入内部寄存器的地址，而数据口则完成对某一寄存器的读写。DM9000的CMD引脚用来区分这两个端口，当CMD引脚为0时，DM9000的数据线上传输的是寄存器地址，当CMD引脚为1时，传输的是读写数据。我们把DM9000的A8和A9接为高电平，把A4~A7接为低电平，并且把DM9000的AEN接到s3c2440的nGCS4引脚上，则DM9000的端口基址为0x2xxxx300，如果再把DM9000的CMD引脚接到s3c2440的ADDR2引脚上，则我们就可以定义DM9000的这两个端口地址，它们分别为：

#define DM_ADDR_PORT          (*((volatile unsigned short *) 0x20000300))        //地址口

#define DM_DATA_PORT           (*((volatile unsigned short *) 0x20000304))        //数据口

其实这个地址中2与3之间的几个0 可以换成任意的数字(经过了测试)。

2.  数据线：arm的数据线直接和dm9000的数据线相连，LDATA0~LDATA15。 这样就可以很快的传输数据。 其实也可以认为对于dm9000，它的数据线和地址线是复用的。因为，cmd为0时，数据线上传输的就是要读写的dm9000的寄存器地址；cmd为1时，数据线上传输的就是数据。

如果要写入DM9000中的某个寄存器，则先把该寄存器的地址赋予DM_ADDR_PORT，然后再把要写入的数据赋予DM_DATA_PORT即可。读取DM9000中的某个寄存器也类似。下面的函数的作用分别是DM9000的读、写寄存器操作：

//写DM9000寄存器

void __inline dm_reg_write(unsigned char reg, unsigned char data)

{

DM_ADDR_PORT = reg;            //将寄存器地址写到地址端口

DM_DATA_PORT = data;            //将数据写到数据端口

}

//读DM9000寄存器

unsigned char __inline dm_reg_read(unsigned char reg)

{

DM_ADDR_PORT = reg;           

return DM_DATA_PORT;             //将数据从数据端口读出

}

3. 中断信号。 dm9000的INT引脚与ARM的一个外部中断相连，我们用到的中断主要是发送完毕和接收完毕后产生的中断。

二、dm9000的初始化

下面是dm9000的初始化过程。

void dm_init(void)

{

       dm_reg_write(DM9000_NCR,1);         //软件复位DM9000

       delay(30);              //延时至少20μs

       dm_reg_write(DM9000_NCR,0);         //清除复位位

       dm_reg_write(DM9000_NCR,1);         //为了确保复位正确，再次复位

       delay(30);

       dm_reg_write(DM9000_NCR,0);

       dm_reg_write(DM9000_GPCR,1);       //设置GPIO0为输出

       dm_reg_write(DM9000_GPR,0);         //激活内部PHY

       dm_reg_write(DM9000_NSR,0x2c);           //清TX状态

       dm_reg_write(DM9000_ISR,0xf);                     //清中断状态

       dm_reg_write(DM9000_RCR,0x39);           //设置RX控制

       dm_reg_write(DM9000_TCR,0);                //设置TX控制

       dm_reg_write(DM9000_BPTR,0x3f);         

dm_reg_write(DM9000_FCTR,0x3a);

       dm_reg_write(DM9000_FCR,0xff);

dm_reg_write(DM9000_SMCR,0x00);

       dm_reg_write(DM9000_PAR1,0x00);         //设置MAC地址：00-01-02-03-04-05

       dm_reg_write(DM9000_PAR2,0x01);        

       dm_reg_write(DM9000_PAR3,0x02);

       dm_reg_write(DM9000_PAR4,0x03);

       dm_reg_write(DM9000_PAR5,0x04);

      dm_reg_write(DM9000_PAR6,0x05);

       dm_reg_write(DM9000_NSR,0x2c);           //再次清TX状态

       dm_reg_write(DM9000_ISR,0xf);                     //再次清中断状态

       dm_reg_write(DM9000_IMR,0x81);           //打开接受数据中断

}

三、发包和收包的过程

DM9000内部有16k大小的SRAM用于接受和发送数据缓存。其中3k用于发包，13k用于收包。此外，用于发包的3k中，可以缓存两个packet。通常我们用的方法是在程序中维护一个包个数变量packet_cnt，当发包时，直接写入sram，然后发送。产生发送完毕后，判断packet_cnt。如果packet_cnt>0，就接着继续发。 

当需要连续发送或接收数据时，我们需要分别把DM9000寄存器MWCMD或MRCMD赋予数据端口，这样就指定了SRAM中的某个地址，并且在传输完一个数据后，指针会指向SRAM中的下一个地址，从而完成了连续访问数据的目的。但当我们在发送或接受一个数据后，指向SRAM的数据指针不需要变化时，则要把MWCMDX或MRCMDX赋予数据端口。下面的程序为DM9000发送数据的函数，它的两个输入参数分别为要发送数据数组首地址和数据数组长度。在这里我们已经知道数据的宽为16位，它是由DM9000的硬件引脚设置实现的。

1. 发包。下面是赵老师的程序：

void dm_tran_packet(unsigned char *datas, int length)

{

       int i;

       dm_reg_write(DM9000_IMR, 0x80);          //在发送数据过程中禁止网卡中断

       dm_reg_write(DM9000_TXPLH, (length>>8) & 0x0ff);           //设置发送数据长度

dm_reg_write(DM9000_TXPLL, length & 0x0ff);

       DM_ADDR_PORT = DM9000_MWCMD;                 //发送数据缓存赋予数据端口

       //发送数据

       for(i=0;i       {

              delay(50);

              DM_DATA_PORT = datas[i]|(datas[i+1]<<8);            //8位数据转换为16位数据输出

       }    

dm_reg_write(DM9000_TCR, 0x01);          //把数据发送到以太网上

while((dm_reg_read(DM9000_NSR) & 0x0c) == 0)

       ;                           //等待数据发送完成

delay(50);

dm_reg_write(DM9000_NSR, 0x2c);          //清除TX状态

dm_reg_write(DM9000_IMR, 0x83);          //打开DM9000接收数据中断和发送中断

}

我在试验的过程中， 发现程序会在下面这句话死循环：

while((dm_reg_read(DM9000_NSR) & 0x0c) == 0)

       ;                           //等待数据发送完成

后来，我改成了中断的方式进行发送：

void dm_tran_packet(char *datas, int length)

{

       int i;

       dm_reg_write(DM9000_IMR, 0x80);      //在发送数据过程中禁止网卡中断

       dm_reg_write(DM9000_TXPLH, (length>>8) & 0x0ff); //设置发送数据长度

   dm_reg_write(DM9000_TXPLL, length & 0x0ff);

       DM_ADDR_PORT = DM9000_MWCMD;           //发送数据缓存赋予数据端口

       //发送数据

       for(i=0;i       {

              delay(50);

              DM_DATA_PORT = datas[i]|(datas[i+1]<<8);  //8位数据转换为16位数据输出

       }    

   dm_reg_write(DM9000_TCR, 0x01);          //把数据发送到以太网上

         dm_reg_write(DM9000_IMR, 0x83);  

}

void dm_trans_done(void) 

{

   uart_printf("%s  ", __func__);

}

void __irq DM9000ISR(void)

{

       int i, packet_len;

   unsigned char status;

       char buffer[128];

       rSRCPND = rSRCPND | (0x1<<4);

       rINTPND = rINTPND | (0x1<<4);

//    uart_printf("dm9000isr  ");

       if(rEINTPEND&(1<<7)) {

              rEINTPEND = rEINTPEND | (0x1<<7);

  status  = dm_reg_read(DM9000_ISR); //清中断

  dm_reg_write(DM9000_ISR, status);

  if(status & ISR_PRS ){

              packet_len = dm_rec_packet(buffer);                  //接收网卡数据

if((buffer[12]==0x08)&&(buffer[13]==0x06)){ //是ARP协议

  for( i = 0; i< packet_len; i++) {

uart_printf("0x%x ", buffer[i]);

  }  

}

} else if(status & ISR_PTS) {

  dm_trans_done();

}

       }

}

改成这样之后，依然不能产生发送完毕的中断。（可以成功的发包，我通过发包软件抓到了发送的包，但就是不产生中断）

2. 收包。 接收数据就略显复杂，因为它是有一定格式要求的。在接收到的一包数据中的首字节如果为0x01，则表示这是一个可以接收的数据包；如果为0x0，则表示没有可接收的数据包。因此在读取其他字节时，一定要先判断首字节是否为0x01。数据包的第二个字节为数据包的一些信息，它的高字节的格式与DM9000的寄存器RSR完全一致。第三个和第四个字节为数据包的长度。后面的数据就是真正要接收的数据了。下面就是DM9000接收数据的程序，其中输入参数为存放输入数据数组的首地址，输出参数为接收数据的长度。

int dm_rec_packet(unsigned char *datas)

{

       unsigned char int_status;

       unsigned char rx_ready;

       unsigned short rx_status;

       unsigned short rx_length;

       unsigned short temp;

       int i;

       int_status = dm_reg_read(DM9000_ISR);           //读取ISR

       if(int_status & 0x1)                     //判断是否有数据要接受

       {

              rx_ready = dm_reg_read(DM9000_MRCMDX);         //先读取一个无效的数据

              rx_ready = (unsigned char)DM_DATA_PORT;            //真正读取到的数据包首字节

              if(rx_ready == 1)                 //判读首字节是否为1或0

              {

                     DM_ADDR_PORT = DM9000_MRCMD;           //连续读取数据包内容

                     rx_status = DM_DATA_PORT;                           //状态字节