0 引言
嵌入式系統(tǒng)采用以太網(wǎng)接口傳輸數(shù)據(jù)相對(duì)于傳統(tǒng)的串口、并口、1553B總線接口來(lái)說(shuō)具有通用性強(qiáng)、傳輸速度快的特點(diǎn)，并且保證了較高的可靠性。TI公司在TMS320C6455(以下簡(jiǎn)稱C6000系列高端的芯片中，大多提供了網(wǎng)絡(luò)接口模塊，DSP6455)就是其中典型的一款芯片。它的工作時(shí)鐘可達(dá)1 GHz，片上集成以太網(wǎng)接口模塊EMAC。結(jié)合TI公司推出的NDK(Net DevelopKit)網(wǎng)絡(luò)資源開(kāi)發(fā)包，可以大大縮短嵌入式系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)周期，并且性能不遜于W5300等專(zhuān)業(yè)網(wǎng)口芯片。由于一片DSP6455只有一個(gè)EMAC接口以及MDIO管理模塊，并且NDK的軟件初始化只查詢一個(gè)PHY口就停止，所以傳統(tǒng)應(yīng)用中，典型設(shè)計(jì)是在該DSP芯片外部接一個(gè)PHY芯片，連接一個(gè)終端設(shè)備，或者通過(guò)總線直接連接以太網(wǎng)專(zhuān)用芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)連接。而現(xiàn)在越來(lái)越多的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用需要連接多個(gè)終端設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)，在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。本文選擇利用DSP6455外接Marvell公司的SWITCH芯片(88E6060)，該芯片具備6個(gè)端口，每個(gè)端口都具備100M/10M全雙工的通信能力，最終實(shí)現(xiàn)該嵌入式系統(tǒng)與其他兩個(gè)設(shè)備的100MHz組播方式的網(wǎng)絡(luò)通信。
1 電路原理設(shè)計(jì)
基于TI DSP6455的片內(nèi)EMAC/MDIO模塊、片外SWITCH(88E6060)芯片及其外圍電路的接口設(shè)計(jì)，可以快速實(shí)現(xiàn)OSI七層模型中數(shù)據(jù)鏈路層和物理層(MAC+PHY)的組建。DSP6455支持三種接口連接方式，MII/RMII/GMII。MII接口(Media Independent Intetface)以及RMII(Reduced Media Independent Interface)接口分別為媒體獨(dú)立接口和縮減媒體獨(dú)立接口，它們支持10M/100M工作模式。GMII接口的全稱是吉比特媒體獨(dú)立接口(Gigabil Media Independent Interface)，它支持10M/100M/1 000M三種工作模式。因?yàn)檫x取的88E6060只支持百兆MII/RMII的接口方式，本設(shè)計(jì)采用MII的接口方式進(jìn)行連接，信號(hào)連接框圖如圖1所示。
設(shè)計(jì)過(guò)程中，使用88E6060的port5作為MII接口與DSP6455的EMAC接口進(jìn)行連接，port0～port4可以任意使用，作為PHY對(duì)外進(jìn)行連接。本設(shè)計(jì)以應(yīng)用port0和port1為例進(jìn)行說(shuō)明，其他情況相似。配置時(shí)將88E6060的ENABLE_MII5和DISABLE_MII4管腳懸空，通過(guò)其內(nèi)部上拉/下拉使能port5的MII口，DSP6455通過(guò)MDIO接口對(duì)88E6060的內(nèi)部PHY寄存器進(jìn)行訪問(wèn)，通過(guò)EMAC接口發(fā)送和接收網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。
