基于C8051F310和CS8900A的計算機網(wǎng)絡(luò )實(shí)驗平臺設計

摘要：分析了嵌入式計算機網(wǎng)絡(luò )實(shí)驗平臺設計原理，給出了大學(xué)計算機與通信等相關(guān)專(zhuān)業(yè)《計算機網(wǎng)絡(luò )》課程實(shí)驗平臺的硬件和軟件設計方法，同時(shí)介紹了C8051F310單片機和以太網(wǎng)控制芯片CS8900A的基本特性和工作原理。
關(guān)鍵詞：CS8900A；C8051F310；實(shí)驗平臺

O 引言
《計算機網(wǎng)絡(luò )》課程是大學(xué)計算機及相關(guān)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設的一門(mén)計算機與通信的專(zhuān)業(yè)課程。本課程具有很強的實(shí)踐性，很多教學(xué)內容都需要高成本的實(shí)驗環(huán)境才能實(shí)現，加上網(wǎng)絡(luò )設備更新快、成本高，一般高校難以承擔。而通過(guò)軟件技術(shù)．建立一個(gè)軟件模擬的實(shí)驗室環(huán)境，不僅可節約實(shí)驗成本，還可提高實(shí)驗教學(xué)的水平和質(zhì)量。
局域網(wǎng)技術(shù)發(fā)展十分迅速，Ethernet (以太網(wǎng))是目前使用最廣泛的局域網(wǎng)技術(shù)。因此，學(xué)習以太網(wǎng)技術(shù)對深入掌握局域網(wǎng)知識是非常重要的。本設計的目的就是利用嵌入式網(wǎng)絡(luò )模塊來(lái)實(shí)現網(wǎng)絡(luò )數據的發(fā)送和接收，使學(xué)生熟悉網(wǎng)絡(luò )的數據發(fā)送流程。

1 實(shí)驗平臺的硬件設計
計算機網(wǎng)絡(luò )實(shí)驗平臺的硬件框圖如圖1所示，它主要由C805lF310、CS8900A和MAX232以及外圍電路組成。

1．1 單片機C8051F310
C805lF310是美國Cygnal公司的產(chǎn)品。該器件是完全集成的混合信號片上系統型MCU芯片，采用32腳LQFP封裝，體積較小。C8051F310的模
擬外設包括10位ADC以及速率可達200 KSpS的兩個(gè)模擬比較器。器件的供電電壓為2．7～3．6 V，典型工作電流為5mA@25MHz，典型停機電流為0．1μA。同時(shí)，C8051F310還帶有1280字節的內部數據RAM(1 K+256)和16 KB的閃速存儲器，可以在系統編程，其扇區大小為512字節。該MCU芯片的數字外設包括29個(gè)端口I／O，所有口線(xiàn)的耐壓均為5 V，并具有4個(gè)通用16位計數器／定時(shí)器。C8051F310的時(shí)鐘源既可用內部可編程振蕩器(24．5 MHz，±2％精度)，也可用外部振蕩器(晶體、RC、C)或外部時(shí)鐘。