基于C8051F310和CS8900A的計算機網絡實驗平臺設計

摘要：分析了嵌入式計算機網絡實驗平臺設計原理，給出了大學計算機與通信等相關專業《計算機網絡》課程實驗平臺的硬件和軟件設計方法，同時介紹了C8051F310單片機和以太網控制芯片CS8900A的基本特性和工作原理。
關鍵詞：CS8900A；C8051F310；實驗平臺

O 引言
《計算機網絡》課程是大學計算機及相關專業開設的一門計算機與通信的專業課程。本課程具有很強的實踐性，很多教學內容都需要高成本的實驗環境才能實現，加上網絡設備更新快、成本高，一般高校難以承擔。而通過軟件技術．建立一個軟件模擬的實驗室環境，不僅可節約實驗成本，還可提高實驗教學的水平和質量。
局域網技術發展十分迅速，Ethernet (以太網)是目前使用最廣泛的局域網技術。因此，學習以太網技術對深入掌握局域網知識是非常重要的。本設計的目的就是利用嵌入式網絡模塊來實現網絡數據的發送和接收，使學生熟悉網絡的數據發送流程。

1 實驗平臺的硬件設計
計算機網絡實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，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個端口I／O，所有口線的耐壓均為5 V，并具有4個通用16位計數器／定時器。C8051F310的時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)或外部時鐘。