宝亿莱家居软装馆以太网智能家居控制器的设计

　　3.1 以太网控制器 RTL8019AS的驱动程序

　　RTL8019AS的驱动程序是 TCP/IP协议与底层物理设备的程序接口，它屏蔽了底层硬件处理的细节，并向上层软件提供与硬件无关的接口。 TCP/IP协议只要调用以太网驱动程序即可完成以太网数据的接收和发送。网卡芯片 RTL8019AS的驱动程序包括 RTL8019AS初始化程序、数据包接收程序和数据包发送程序。

　　3.1.1 RTL8019AS初始化

　　RTL8019AS通过 RSTDRV管脚进行复位操作。复位后，开家居生活馆，先对 RTL8019AS初始化。初始化操作包含设置 PSTART="0x4c"，PSTOP=0x80，使 0x40～0x4b为网卡的发送缓冲区，0x4c～ 0x7f为网卡的接收缓冲区；设置 RCR="0xcc"，仅接收目标物理地址和设置物理地址一致的数据包、广播地址数据包和多点播送地址包；设置 TCR="0xe0"，工作在正常模式；设置 DCR="0xc8"，使用 FIFO缓存及 8位数据 DMA；设置 IMR="0x00"，屏蔽所有中断；组播地址寄存器 MAR0～MAR7，宝亿莱家居生活馆，均设置为 0x00；设置网卡物理地址寄存器 PAR0～PAR5；设置 CR="0x22"，选择页 0的寄存器，进入正常工作状态；设置 ISR＝0xff，清除所有中断标志位。

　　3.1.2 RTL8019AS数据发送

　　首先将待发送的数据按以太网数据帧格式封装后，宝亿莱家居生活馆，再置 CR寄存器为 12H，启动远程写 DMA，RTL8019AS会自动将这帧数据送至 RTL8019AS的数据发送缓冲区，并将结果写入状态寄存器。最后将 CR置为 3EH，开家居饰品店，启动本地写 DMA后将数据送入 FIFO寄存器，并发送到以太网上。程序流程图见图 2所示。

　　接收数据时，开家居饰品店，接收缓冲区构成一个循环 FIFO队列。 PSTART、PSTOP两个寄存器限定了循环队列的开始和结束页；CURR为写入指针，受芯片控制； BNRY为读出指针，由主机程序控制。程序通过查询 CURR和 BNRY两个寄存器的值来判断是否收到一帧数据。程序流程见图 3所示。

　　3.2 嵌入式 Web服务器的实现

　　设计中采用的是 W78E58B型 8位单片机，由于单片机存储空间有限、处理速度相对较慢，且在整个远程控制中不需要实现完整的 TCP/IP协议。因此，可以在远程控制的网络连接和访问技术中采用精简 TCP/IP协议。要实现交互功能，就要在精简 TCP/IP协议的基础上实现 HTTP协议，构建嵌入式 Web服务器。本设计中的精简 TCP/IP协议具有同 TCP/IP协议一样的四层结构，各层实现的功能如下：

　　① 链路层。设计中通过以太网接入到 Internet，因此物理层和数据链路层要符合以太网的 IEEE802.3标准。然而，以太网控制器 RTL8019AS的硬件组成部分已经实现了 CSMA/CD控制机制，屏蔽了底层硬件处理的细节，并向上层软件提供与硬件无关的接口，最终完成了数据在以太网中的接收和发送。因此，设计中物理层与数据链路层的设计是通过 RTL8019AS硬件和驱动程序共同实现的。