以太網控制芯片W5100的存儲裝置設計

2．2 網絡協議的選擇
W5100本身集成了高度成熟的TCP／IP協議棧、以太網MAC層、PHY層等，支持TCP、UDP、IPv4、ICMP、ARP、IGMP和PPPoE等協議。
TCP(Transmission Control Protocol，傳輸控制協議)是基于連接的協議，也就是說，在正式收發數據前，必須和對方建立可靠的連接。一個TCP連接必須要經過3次“對話”才能建立起來。
UDP是一個無連接協議，傳輸數據之前源端和終端不建立連接，當它想傳送時就簡單地去抓取來自應用程序的數據，并盡可能快地把它扔到網絡上。雖然UDP是無連接的協議，它不保證數據包一定能夠到達目的主機，但是在本應用中存儲器跟主機通常位于同一內部局域網內，網絡環境良好，數據丟失的可能性很小。另外，UDP容易實現，占用資源少，傳輸速度高，可以滿足整個裝置的應用需要。

3 軟件設計
3．1 主程序設計
軟件實現的主程序流程如圖4所示。

3．2 寄存器的設置
通過設置W5100內部的控制寄存器，完全可以像在局域網中配置IP地址一樣簡單地配置設計的系統。
常用寄存器主要包括：模式寄存器(MR)、網關地址寄存器(GWR)、子網掩碼寄存器(SUBR)、物理地址寄存器(SHAR)、源IP地址寄存器(SI-PR)、中斷寄存器(IR)、中斷屏蔽寄存器(IMR)、重試時間寄存器(RTR)、重試次數寄存器(RCR)、接收數據緩沖區大小寄存器(RMSR)、發送數據緩沖區大小寄存器(TMSR)等。套接字寄存器平均分為4部分，對4個獨立的網絡通道單獨設置；發送和接收數據緩沖區用來存放臨時數據。通過對這些寄存器的設置可以選擇工作模式及協議棧，設置裝置自己的網關、IP、子網掩碼、物理地址，還可以對端口進行打開和關閉。
用戶自己定義MAC地址時必須注意，MAC地址的第一個字節必須為偶數。第一個字節為奇數的MAC地址為多播地址，如果把MAC地址的第一個字節定義為奇數，可能會引起網絡通信錯誤。
3．3 讀寫程序設計
讀時序如圖5所示，寫時序如圖6所示。