終于開始我的第一篇筆記了。這回要做的事情，是以太網的移植。

使用mini2440已經有一段時間了。諸如裸機的LED,鍵盤開關等等等等也都試驗過了，uCOS，WinCE也是淺嘗了一下。如今想到了以太網。

由于mini2440的板上集成了一個DM9000的網卡，并且在CE系統里面成功的使用以太網與PC連接了。于是自然而然的想，能不能在uCOS下也實現以太網接口呢？

一上來什么都不懂，于是找一些資料，在這里要謝謝焦海波老師所著的嵌入式網絡系統設計一書，移植過程中很多資料都來源于這本書。其次是mikenoodle的單片機驅動DM9000網卡一文，里面詳細地講述如何在2440裸機下驅動DM9000網卡。

首先明確我們需要做的事情是什么？為了實現在uCOS下的LWIP協議。我們當然需要一個LWIP協議文件，這些程序文件可以在LWIP官網上下載到。目前最新版本是1.3.0，為了方便我第一次移植，我使用了焦海波老師所使用的1.2.0版本的LWIP。其次是DM9000的網卡驅動，再次就是基于2440的uCOS系統。總結一下，我們需要做以下工作：

1、Lwip

2、uCOS for 2440

3、Driver for DM9000

4、Lwip->Driver for DM9000

其中最后一項是Lwip和DM9000驅動的鏈接程序，也就是我們通常說的協議與硬件的接口。

Lwip可以從官網上下載，只需要稍微修改一下就可以用于2440；uCOS for 2440很容易也有了，剩下的就是后面兩項的實現。

DM9000的驅動我找了好久，最后找到一個2440裸機下面的驅動，但是不確定它是不是符合我的需要。因此我決定先在uCOS下將這個驅動實現一下，也就是將裸機下的驅動移植到uCOS下，不經過Lwip協議，直接測試它的可用性。

說道DM9000的驅動，主要是完成兩個任務。一個是按照DM9000網卡的技術要求，向DM9000的各個寄存器里面賦值，以實現DM9000的初始化；另一個就是實現DM9000的收發數據函數。關于DM9000的初始化問題，mikenoodle的博客里面做了具體的講解，總的來說有以下若干個步驟：

1、激活GPIO0，將其設為輸入（input），它是DM9000和內部PHY溝通的一個通道。

2、檢測DM9000的ID號，這一步的目的是確定使用的芯片是不是DM9000.

3、檢測DM9000的類型，這一步是確定網卡的類型。

4、設置PHY的寄存器，也就是對物理層的參數進行初始化。

5、設置網卡的MAC地址。這一步可以手動設置，也可以使用EEPRAM來設置。

6、激活DM9000，主要是設置中斷和接收寄存器。

7、等待鏈接建立并完成初始化。

應注意的是，對DM9000寄存器的賦值，一般過程是先寫入寄存器地址，再寫入數據。向DM9000寫地址和數據的唯一差別就是，寫地址參數的地址是基礎地址+300，而寫數據參數的地址是基礎地址+300+4，從電路模型上看，也就是CMD引腳的高低電平區別。高電平代表寫入的是數據，低電平代表寫入的是地址。另外，向EEPRAM和PHY寄存器賦值的時候，要先選中EEPRAM或者PHY，再向讀寫EEPRAM/PHY的寄存器賦值。

初始化之后，下一步的任務就是編寫收發驅動程序。收發的實現，其實就是把要發送的數據寫到DM9000的發送寄存器中，以及將要接收的數據從接收寄存器中讀取出來的過程，跟一般的串口收發過程類似。值得注意的時候，其讀寫寄存器的過程同樣需要先寫寄存器地址，在對寄存器進行下一步操作。

需要注意的是，DM9000的接收和發送，都有兩個寄存器可以進行操作。一個是接收（發送）遞增寄存器，每次讀取（發送）一位數據之后，它的地址指針會自動遞增一位，另一個是接收（發送）不遞增寄存器，每次讀取（發送）一位數據之后，該地址指針不遞增。

以上就是DM9000驅動所要實現的內容。

基于S3C2440和DM9000實現LWIP（二）

完成了DM9000的驅動，下一步就是將這個驅動和LWIP協議鏈接起來，并將它放置在ucos系統中。根據焦海波先生在嵌入式網絡系統設計一書中的介紹，這個過程主要需要完成三個部分的內容。

1、LWIP初始化和網卡初始化之間的關聯。

2、LWIP接收和網卡接收驅動的關聯。

3、LWIP發送和網卡發送驅動的關聯。

總體思路是這樣的：

首先，我們從初始化講起。在UCOS系統中，我們建立一個任務，這個任務的目的是初始化網絡接口。這個任務程序首先調用LWIP中的初始化程序，初始化LWIP用到的郵箱、隊列、信號量、堆棧等等的一些參數；緊接著，它將我們在DM9000驅動中設定好的網絡地址，MAC地址，網關等PIV4協議需要用到的地址參數打包裝入LWIP協議中管理這些地址的數據（結構體）；然后它調用網卡初始化程序，初始化DM9000，這個時候，DM9000和外部網絡的通道就打通了。

但是這個時候，還不能跟外部網絡的其他計算機通信，因為即使網絡打通了，由于網絡上傳輸的數據需要符合以太網協議才能被識別，所以我們還需要做下面的兩個步驟。就是將LWIP協議中處理各種網絡協議的接收（發送）程序和DM9000驅動中的接收（發送）程序關聯起來。這個關聯有兩個方法，一個是使用中斷的方法關聯，就是在2440設置外部中斷，在中斷程序中讀DM9000的中斷狀態寄存器ISR，判斷是接收還是發送中斷，然后利用郵箱或者信號量的功能，引導執行相應的程序。另一種就是利用UCOS的任務功能，建立兩個任務，一個負責接收，一個負責發送，采用查詢的方式來執行。

別忘了，在做完這一步之后，我們還需要在LWIP的input程序和output程序中，調用DM9000驅動中的接收或發送程序，完成彼此之間的鏈接。

至此，LWIP在2440上便可以投入使用了。