以太網(wǎng)網(wǎng)口系統(tǒng)及其網(wǎng)絡環(huán)境自適應方法、以太網(wǎng)設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及網(wǎng)絡通信技術領域,特別涉及一種基于單片機的以太網(wǎng)網(wǎng)口系統(tǒng)及其網(wǎng)絡環(huán)境自適應方法以及一種以太網(wǎng)設備。
【背景技術】
[0002]請參見圖1,其為一種基于單片機的以太網(wǎng)網(wǎng)口系統(tǒng)框圖。如圖1所示,單片機通過 RMII (Reduced Media Independent Interface,簡化媒介獨立接口)或 Mil (MediaIndependent Interface,媒介獨立接口)等硬件接口控制以太網(wǎng)PHY芯片(物理層芯片)通過RJ45網(wǎng)口進行信息傳輸,完成基于以太網(wǎng)傳輸層協(xié)議例如TCP (Transmiss1n ControlProtocol,傳輸控制協(xié)議)、UDP (User Datagram Protocol,用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議)的網(wǎng)絡通信。
[0003]基于低成本單片機性能的限制和實時性應用需求的提出,基于單片機的以太網(wǎng)網(wǎng)口系統(tǒng)不能占據(jù)太多的單片機資源,因此導致基于單片機以太網(wǎng)的功能無法和基于PC機以太網(wǎng)的功能相媲美。
[0004]現(xiàn)有技術中,單片機對以太網(wǎng)網(wǎng)口驅(qū)動進行初始化時,會通過與以太網(wǎng)PHY芯片的信息交互檢測目前處于半雙工、全雙工之一的網(wǎng)絡通信方式和處于10Mbps、10Mbps之一的網(wǎng)絡通信速度等網(wǎng)絡通信模式參數(shù),而此檢測需要將基于單片機的以太網(wǎng)設備接入網(wǎng)絡中,如果未接入,基于單片機的以太網(wǎng)網(wǎng)口系統(tǒng)將無法檢測到所處網(wǎng)絡環(huán)境的通信方式和通信速度,會導致以太網(wǎng)網(wǎng)口驅(qū)動初始化失敗,并且在基于單片機的以太網(wǎng)設備運行中不能改變網(wǎng)絡環(huán)境。如果基于單片機的以太網(wǎng)設備運行中網(wǎng)絡環(huán)境改變,會導致以太網(wǎng)設備無法正常工作,在啟動以太網(wǎng)設備工作之前必須保證設備接入網(wǎng)絡中,并且在以太網(wǎng)設備運行中,不能改變網(wǎng)絡環(huán)境;以太網(wǎng)網(wǎng)口驅(qū)動初始化過程如圖2所示。
[0005]由上可知,現(xiàn)有的以太網(wǎng)網(wǎng)口驅(qū)動初始化方法不能自適應網(wǎng)絡環(huán)境的改變,降低了以太網(wǎng)設備的網(wǎng)絡兼容性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]因此,針對現(xiàn)有技術中的缺陷和不足,本發(fā)明提出一種基于單片機的以太網(wǎng)網(wǎng)口系統(tǒng)的網(wǎng)絡環(huán)境自適應方法、一種基于單片機的以太網(wǎng)網(wǎng)口系統(tǒng)以及一種以太網(wǎng)設備。
[0007]具體地,本發(fā)明實施例提供的一種基于單片機的以太網(wǎng)網(wǎng)口系統(tǒng)的網(wǎng)絡環(huán)境自適應方法,包括步驟:(a)由單片機讀取以太網(wǎng)PHY芯片的狀態(tài)寄存器中的當前網(wǎng)絡環(huán)境信息,其中所述單片機包含有以太網(wǎng)DMA單元且配置有網(wǎng)絡參數(shù)寄存器和外部中斷1/0端口,所述外部中斷1/0端口連接所述以太網(wǎng)PHY芯片且所述以太網(wǎng)PHY芯片連接網(wǎng)口 ;(b)當讀取當前網(wǎng)絡環(huán)境信息成功,根據(jù)所述當前網(wǎng)絡環(huán)境信息設置所述網(wǎng)絡參數(shù)寄存器并開啟所述單片機中的所述以太網(wǎng)DMA單元以進行網(wǎng)絡通信;(c)利用所述外部中斷1/0端口監(jiān)測所述以太網(wǎng)PHY芯片因所述網(wǎng)口被插拔而產(chǎn)生的外部觸發(fā)信號;以及(d)當所述外部中斷1/0端口監(jiān)測到所述外部觸發(fā)信號時,關閉所述以太網(wǎng)DMA單元并再次進行步驟(a)及步驟(b)。
[0008]在本發(fā)明的一個實施例中,步驟(a)中是由單片機基于RMII或MII接口協(xié)議讀取以太網(wǎng)PHY芯片的狀態(tài)寄存器中的當前網(wǎng)絡環(huán)境信息。
[0009]在本發(fā)明的一個實施例中,步驟(b)中的所述當前網(wǎng)絡環(huán)境信息包含網(wǎng)絡通信方式和網(wǎng)絡通信速度;其中,所述網(wǎng)絡通信方式選自半雙工和全雙工之一,所述網(wǎng)絡通信速度選自 1Mbps 和 10Mbps 之一。
[0010]在本發(fā)明的一個實施例中,步驟(b)中的所述網(wǎng)絡通信為基于TCP或UDP傳輸層協(xié)議的網(wǎng)絡通信。
[0011]在本發(fā)明的一個實施例中,上述網(wǎng)絡環(huán)境自適應方法還包括步驟:當讀取當前網(wǎng)絡環(huán)境信息失敗,重復進行步驟(a)直到讀取當前網(wǎng)絡環(huán)境信息成功。
[0012]此外,本發(fā)明實施例提出的一種基于單片機的以太網(wǎng)網(wǎng)口系統(tǒng),包括單片機、以太網(wǎng)PHY芯片和網(wǎng)口,所述單片機包含有以太網(wǎng)DMA單元,所述以太網(wǎng)PHY芯片連接在所述單片機和所述網(wǎng)口之間。此外,所述單片機配置有網(wǎng)絡參數(shù)寄存器和外部中斷I/O端口,所述網(wǎng)絡參數(shù)寄存器由所述單片機根據(jù)讀取到的所述以太網(wǎng)PHY芯片的狀態(tài)寄存器中的當前網(wǎng)絡環(huán)境信息而進行設置,所述外部中斷I/O端口用于監(jiān)測所述以太網(wǎng)PHY芯片因所述網(wǎng)口被插拔而產(chǎn)生的外部觸發(fā)信號。
[0013]在本發(fā)明的一個實施例中,所述單片機基于RMII或MII接口協(xié)議連接所述以太網(wǎng)PHY芯片。
[0014]另外,本發(fā)明實施例提出的一種以太網(wǎng)設備,包括前述任意一種基于單片機的以太網(wǎng)網(wǎng)口系統(tǒng)。
[0015]由上可知,本發(fā)明實施例提出的技術方案使得用戶在以太網(wǎng)設備使用中,可以不用考慮基于單片機的以太網(wǎng)設備的網(wǎng)絡環(huán)境的改變,避免了如果基于單片機的以太網(wǎng)設備上電前沒有接入網(wǎng)絡或運行中網(wǎng)絡環(huán)境發(fā)生了改變而導致的網(wǎng)絡通信失敗問題,因此提高了基于單片機的以太網(wǎng)設備的智能化和用戶的便捷性。
[0016]通過以下參考附圖的詳細說明,本發(fā)明的其它方面和特征變得明顯。但是應當知道,該附圖僅僅為解釋的目的設計,而不是作為本發(fā)明的范圍的限定,這是因為其應當參考附加的權利要求。還應當知道,除非另外指出,不必要依比例繪制附圖,它們僅僅力圖概念地說明此處描述的結(jié)構和流程。
【附圖說明】
[0017]下面將結(jié)合附圖,對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細的說明。
[0018]圖1為一種基于單片機的以太網(wǎng)網(wǎng)口系統(tǒng)框圖。
[0019]圖2為現(xiàn)有技術中的一種以太網(wǎng)網(wǎng)口驅(qū)動初始化過程。
[0020]圖3為本發(fā)明實施例的一種基于單片機的以太網(wǎng)網(wǎng)口系統(tǒng)實現(xiàn)網(wǎng)絡環(huán)境自適應的流程圖。
【具體實施方式】
[0021]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0022]在本發(fā)明實施例中,單片機對以太網(wǎng)網(wǎng)口驅(qū)動進行初始化時,通過與以太網(wǎng)PHY芯片的信息交互檢測目前處于半雙工、全雙工之一的網(wǎng)絡通信方式和處于10Mbps、10Mbps之一的網(wǎng)絡通信速度等網(wǎng)絡環(huán)境信息,而此檢測需要將包含基于單片機的以太網(wǎng)網(wǎng)口系統(tǒng)(參考圖1)的以太網(wǎng)設備接入網(wǎng)絡中,如果未接入,將等待以太網(wǎng)設備接入網(wǎng)絡中,通過檢測到的當前網(wǎng)絡環(huán)境信息,初始化匹配的網(wǎng)絡通信方式和網(wǎng)絡通信速度等網(wǎng)絡參數(shù);并且在以太網(wǎng)設備運行中通過以太網(wǎng)PHY芯片提供的RJ45網(wǎng)口網(wǎng)線插拔信號(外部觸發(fā)信號),重新初始化