一種嵌入式Internet接口系統

0 引言
計算機和網絡技術的迅速發展，引發了控制領域深刻的技術革命。控制系統結構向網絡化、開放性方向發展將是控制系統技術發展的主要潮流。過去大量的浩如煙海的8/16位單片機的嵌入式設備，如儀器儀表、數據采集和顯示、過程控制、工業自動化、家庭自動化等的實時應用，已經到了享受網絡方便的時候了。它們將成為Internet網的發展沃土，順應“網絡服務”向“網絡應用”擴展的大潮。
目前大多數嵌入式系統還處于單獨應用的階段，以單片機為核心，與一些控制設備配合實現一定的功能。如果嵌入式系統能夠連接到Internet這個信息流通渠道，則可以方便、低廉地將信息送到世界上任何一個地方，這將形成集管理與控制與一體的分布式網絡系統。要做到這一點并不難，在電子技術、傳感技術已經高度發達的今天，現場數據的取得，已經不是難事，溫度、壓力、濕度、速度、加速度、電流、電壓這些數據只需要一個小小的嵌入式系統就可解決。另外，以太網（Ethernet）協議已經廣泛地應用于各種計算機網絡，基于以太網的嵌入式系統也正在不斷向前發展。這里介紹一種嵌入式Internet系統的接口技術，它的特點是使用8位單片機與網絡通信控制器RTL8019AS等組成的系統，采用以太網協議傳輸數據,因而成本低，容易實現。
1 硬件系統設計
1．1 系統總體結構
本系統由串行接口、單片機、網絡控制器等部分組成，如圖1所示。

1．2 系統電路原理
本系統電路主要由CPU、 串口的電平轉換電路、具有IIC總線的EEPROM、8位鎖存、32K的RAM、以太網通信控制器和隔離濾波器組成。其電路原理見圖2所示。
電路用到的主要芯片有89C52、24c512(IIC總線的eeprom)、373 八位鎖存器、以太網通信控制器RTL8019AS和隔離濾波器T1組成。
本系統CPU采用ATMEL公司的89C52單片機，串口的電平轉換電路采用MAX232，網絡通信控制器采用RTL8019AS。
RTL8019AS 是臺灣Realtek公司制造的一種高集成度的全雙工10Mbps以太網控制芯片，實現基于Ethernet協議的MAC層的全部功能，內置16Kb的 SRAM、雙DMA通道和FIFO完成數據包的接收和發送功能。在本接口設計中，使用跳線模式（JP置為高），硬配置RTL8019AS為8位模式。使用 RTL8019AS的低5位地址線A0～A4以及低8位數據線D0～D7。