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3 软件设计
3.1 DSP上嵌入式TCP/IP协议的汇编程序设计
由于DSP的资源有限,所以网络协议根据嵌入式应用进行了裁减。本设计中完成了ARP、IP、UDP等部分协议,既能够保证DSP接入以太网,又使DSP资源能够满足嵌入式系统应用的要求。
首先介绍一下所设计的DSP接收和发送以太网数据包所使用的数据结构。作者选择了联合体结构作为DSP接收和发送以太网数据包的缓冲区。联合体允许大小和类型不同的定义临时存储在同一存储器空间。这样的好处是各层协议之间数据的传递,实质上是数据指针在传递,而不是数据拷贝传递。而且各层协议可以直接使用该缓冲区,因为缓冲区内的结构体完全是按照各个协议的帧格式设计的。在联合体databuf中有四个结构体成员—ethernetpkt、ippkt、udppkt、arppkt,分别对应着以太网数据帧、IP协议、UDP协议、ARP协议的帧格式。这4个结构体成员是按照它们各自协议的帧格式进行定义的。值得注意的是,因为databuf中存储的是RTL8019AS发送的以太网数据帧,联合体的成员共用databuf缓冲区,所以在各个结构体中要预留低层协议报头存储空间。例如,IP协议的结构体ippkt就要在结构体定义中留下ethernetpkt报头的存储空间,即ippkt定义中前9个整型空间不能使用,从第10个整型空间开始才是IP数据报的内容。
下面分4层介绍所完成的嵌入式TCP/IP协议。
①物理层:主要完成以太网控制器RTL8019AS的复位,寄存器的初始化,并设置RTL8019AS的工作方式、中断响应、DMA通道接收缓冲区的地址设置等。
初始化程序如下:
WRITE 0x21,CR /*设置命令寄存器,选中第0页*/
WRITE 0x4c,PSTART/*页起始地址寄存器初始化,设定接收缓冲区起始页地址*/
WRITE 0x80,PSTOP /*页停止地址寄存器初始化,设定接收缓冲区终止页地址*/