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文件名称:NXP 系列:LPC40xx 系列_(15).以太网控制器应用.docx
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更新时间:2025-06-12
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以太网控制器应用

以太网控制器介绍

以太网控制器是LPC40xx系列单片机中的一个重要外设,用于实现以太网通信功能。以太网控制器支持10/100Mbps的以太网通信,具备全双工和半双工模式,支持多种帧格式,并且集成了DMA控制器,可以高效地进行数据传输。本节将详细介绍以太网控制器的基本功能和配置方法。

以太网控制器的主要功能

10/100Mbps以太网通信:支持10Mbps和100Mbps的以太网通信速率。

全双工和半双工模式:支持全双工和半双工通信模式,适应不同的网络环境。

多种帧格式:支持标准以太网帧格式、VLAN帧格式等。

DMA控制器:集成DMA控制器,可以高效地进行数据传输,减少CPU负载。

多种中断源:支持多种中断源,包括接收中断、发送中断、错误中断等,方便进行事件处理。

PHY接口:支持MII和RMII接口,用于连接物理层设备(PHY)。

硬件过滤器:支持多种硬件过滤器,包括单播地址、多播地址、广播地址等,可以有效管理网络流量。

以太网控制器的寄存器

以太网控制器通过一组寄存器进行配置和控制。以下是一些主要寄存器的介绍:

MACConfigurationRegister(MAC1):用于配置以太网控制器的基本功能,包括速率、双工模式等。

MACFrameFilterRegister(FFR):用于配置硬件过滤器,管理接收的帧类型。

MIIManagementRegister(MII):用于管理MII接口,进行PHY设备的读写操作。

DMASystemBusModeRegister(DMA1):用于配置DMA控制器的系统总线模式。

DMADescriptorListAddressRegister(DMA2):用于设置DMA描述符列表的地址。

DMAStatusRegister(DMA3):用于查看DMA控制器的状态,包括接收和发送的状态。

DMAControlRegister(DMA4):用于控制DMA操作,包括启动、停止、重置等。

DMAReceivePollDemandRegister(DMA5):用于启动接收操作。

DMATransmitPollDemandRegister(DMA6):用于启动发送操作。

DMAReceiveDescriptorListAddressRegister(DMA7):用于设置接收描述符列表的地址。

DMATransmitDescriptorListAddressRegister(DMA8):用于设置发送描述符列表的地址。

以太网控制器的配置

配置基本功能

以太网控制器的基本功能配置主要通过MAC1寄存器进行。以下是一个配置示例,设置以太网控制器为100Mbps全双工模式。

//配置以太网控制器为100Mbps全双工模式

voidconfigure_mac(){

//100Mbps全双工模式

LPC_ETHERNET-MAC1=(123)|(122);//设置速率为100Mbps

LPC_ETHERNET-MAC1|=(121);//设置为全双工模式

LPC_ETHERNET-MAC1|=(11);//使能接收

LPC_ETHERNET-MAC1|=(10);//使能发送

}

配置硬件过滤器

硬件过滤器的配置通过FFR寄存器进行。以下是一个配置示例,设置单播地址过滤器。

//配置单播地址过滤器

voidconfigure_frame_filter(){

//设置单播地址过滤器

LPC_ETHERNET-FFR=(131);//使能单播地址过滤器

LPC_ETHERNET-FFR|=(130);//使能多播地址过滤器

LPC_ETHERNET-FFR|=(129);//使能广播地址过滤器

}

配置PHY设备

PHY设备的配置通过MII寄存器进行。以下是一个配置示例,读取和设置PHY设备的状态。

//读取PHY设备的状态

uint16_tread_phy_status(uint8_tphy_addr,uint8_treg_addr){

LPC_ETHERNET-MII=(116)|(phy_addr8)|