设计开发
基于 FPGA MicroBlaze 软核实现的以太网设计方法
王晓鹅
(辽宁建筑职业学院,辽宁辽阳111000)
数事共与质用
摘要：以太网是日前最流行的分组交换局城网技术它的控制是分布式的,无中央权力的投权接入可以同时接入多台机器，自已检测载波是否空闲。以太网技术具有简单、方便、价格低、建度高等特点，在军事、工业、教育、娱乐等方面获有着广泛的应用。本设计主控芯片采用 Sparmtan3E系列型号为XC3S500E-PQ208的FPGA,以太网控制器采用DM9000芯片实现详细网述工程设计流程和款硬件实现方法。
关键词:FPGA;DM9000;MicroBlaze；入式
中图分类号：TP393.11:TN791 1以太网技术基础
文献标识码：A
以太网接口中最重要的协议是TCP/IP，包括应用层、传输层、 Intemet层，网络接口层、物理层。在网络接口层包括逻辑数据控制子层(LLC)和媒体访问子层(MAC),MAC子层在上层协议和以太网之间传输和接收数据，确保以太网上第一个赖的数据遵循介质存取规则
2芯片选择
2.1FPGA芯片介绍
Spartan3E系列的XC3S500E-PQ208，该芯片逻辑门数达50万门有20块RAM.芯片内含208个L/O号脚，需要3.3V、2.5V、1.8V的 1/O端口电压，各个分组独立供电。
2.2以太网控制器DM9000介绍
DM9000是一个综合、成本低的快速以太网控制器芯片，具有通用的处理器接口，传输速率达100Mbit/S，具有自适应，低功耗、高处理性能，支持3.3～5V电源电压。它向外提供一个MII接口，支持8位、 16位、32位的接口来适应不同的处理器对内部存储器的访问，且具备 MAC控制器，简化了设计流程、能完成不同系统的软件驱动开发
3整体设计方案
3.1硬件设计
整体硬件设计采用FPGA位主控制器，外接以太网控制芯片 DM9000,DM9000自带物理(PHY)层处理接口和媒体接人控制
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品保品
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图1DM9000原理图
收稿日期：2017-06-08
文章编号:1007-9416(2017)06-0154-01
(MAC)层处理接口,DM9000与水品头(RJ-45)连接.DM9000提供了 8位，16位，32位三种不同的连接方式，本文选择8位的连接方式， DM9000原理图如图1所示。
3.2DM9000硬件驱动
DM9000控制器提供了通用的CPU接口，利用EDK提供的 XPS-EPC与之对接，特XPS-EPC添加到系统中，并连接到PLB总线上，最大宽席设置为4，数据位宽设置为16，除了地址总线外其余端口都需要设置成外部端口。
3.3DM9000软件驱动
DM9000软件驱动包含端口读写操作、PHY的端口配置、复位与初始化的实现、接收数据包的操作实现、发送数据包的操作实现，数
据包发送流程图如图2所示。 4结语
本文给出一个完整的以太网最人式开发系统，重点是外部驱动和软件开发，可以从DM9000驱动开发中掌握一般的开发方法和技
巧，并在实际应用中灵活应用，具有一定的参考价值。参考文献
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[2]王田苗.嵌入式系统设计与实例开发[M].北京:清华大学出版社，
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[3]施勇.基于DM9000的嵌入式以太网接口设计与实现[J].合肥工业大学学报， 2001,34(04):1923.
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作者简介：主晚鸣(1977一),男，辽宁辽阳人,硕士研究生，讲师，研究方向：电机与电器，传感器。万方数据
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图2数据包发送流程图