以太網是當今最受歡迎的局域網之一，它包括了OSI七層模型的物理層和數(shù)據鏈路層的全部內容1。在以太網中，網卡用于實現(xiàn)802.3規(guī)程，其代表是NOVELL公司的NE2000和3COM公司的3C503、3C508、3C509等網卡。對網卡直接編程就可以實現(xiàn)局域網內任意站點之間的通信而完全拋開了網絡操作系統(tǒng)，這就啟發(fā)我們能否在脫離PC環(huán)境的條件下實現(xiàn)網卡與其它微處理器之間的接口，從而建立基于非PC機平臺的局域網絡。對ISA總線型網卡，要實現(xiàn)這一設想，關鍵在于怎樣利用微處理器及外圍輔助電路模擬ISA時序。本文作者根據所做課題需要，通過分析NE2000網卡與微機ISA總線的接口電路，用DSP芯片TMS320F206結合外圍電路模擬ISA時序，解決了DSP與NE2000網卡的軟、硬件接口問題，初步實現(xiàn)了網卡在非PC機環(huán)境下的應用。

1 NE2000網卡與微機ISA總線接口電路分析

NE2000網卡是NOVELL公司生產的16位ISA總線的網卡，利用NE2000網卡可以組成總線結構的以太計算機局域網。該網卡遵循的標準與協(xié)議為IEEE802.3。其硬件結構如圖1所示，按功能可將其劃分為接口電路、緩沖RAM、站地址PROM、自舉ROM、狀態(tài)設置跳線器、連接器、DP8390、DP8391以及DP8392九部分。

接口電路主要實現(xiàn)兩種功能：一是與計算機ISA總線相連，包括數(shù)據總線讀寫、地址總線驅動、中斷控制信號的產生、存儲器讀寫信號以及I/O端口讀寫信號的引入等；二是對網卡內部的操作，包括對緩沖RAM的讀寫、對DP8390的控制、讀站地址PROM以及讀自舉ROM等。表1列出了NE2000網卡接口電路所使用的ISA總線信號(不考慮電源線和地線)。從表1可以看出，網卡接口電路僅使用了50根ISA信號線。通過對網卡工作原理的分析，我們還可以將網卡與DSP之間的接口信號線減至最少。

(1)網卡自舉ROM中固化了遠程自舉程序，使得用戶工作站能夠遠程自舉DOS系統(tǒng)，并從服務器上裝載程序。這個功能很少用到，而且在基于DSP平臺的局域網中也不存在DOS系統(tǒng)，故一般情況下都是通過跳線器屏蔽掉此功能。因而，/SMEMR和SA10～SA19這11根信號線可以不用。

(2)AEN信號只有當DMA控制器是總線占有者時，它才產生作用3。由于網卡并不使用DMA操作，故可將該信號線始終保持在低電平，使網卡I/O譯碼操作一直有效。

(3)80X86系列微機為了兼容的需要，設置了/IOCS16信號線。由于我們使用的是16位DSP，不進行8/16位數(shù)據讀寫的轉換，故不需要此信號。

(4)DSP只需要一根中斷線，因而可在上述7根線中任選一根即可，其余6根中斷線懸空即可。

(5)網卡與ISA總線交換數(shù)據是通過I/O端口實現(xiàn)的，微機采用PIO方式，從網卡緩沖RAM中讀入數(shù)據，或將主機內存中的數(shù)據送至網卡ＲＡＭ緩沖區(qū)。根據這一分析，DSP及其外圍輔助電路應能完成模擬ISA總線I/O讀寫的功能。

通過上面對網卡接口信號線的詳細分析，可以看到DSP與網卡之間只需正確連接32根信號線，從而使DSP的外圍接口電路大大簡化。

2 DSP與NE2000網卡接口硬件電路

TMS320F2064是一種低價格、高性能的16位定點DSP，它的性價比極高，目前已成為高檔單片機的理想替代品，在通信、語音／語言、軍事、儀器儀表、圖像處理、工業(yè)控制等領域得到了廣泛的應用。本文所設計的就是該DSP與NE2000網卡的軟、硬件接口，從而展開對基于DSP平臺的局域網的研究。

根據上面對網卡與微機ISA總線接口電路的分析，表2列出了F206與網卡接口所需的引腳信號。

從表1和表2可以看出，NE2000網卡接口電路所需的信號線與F206的引腳之間有明確的對應關系。但是，它們之間能否通過簡單的組合邏輯進行相連還需分析微機ISA總線I/O讀寫時序與F206的I/O讀寫時序是否一致。以讀時序為例，圖2給出了微機ISA總線I/O讀時序過程，圖3給出了F206的I/O讀時序。從這兩個時序圖可以看出：微機采用數(shù)據和地址總線復用的總線傳送方式，當?shù)刂锋i存后，數(shù)據再送上總線；DSP采用獨立的數(shù)據和地址總線傳送方式，地址在一個I/O周期之間保持有效，數(shù)據在/RD信號有效后，在I/O周期內保持有效。因此，DSP可以按下述應用模仿微機時序對網卡進行操作。