網絡單片機PIC18F97J60的開發與應用

1 PICl8F97J60網絡單片機
1．1 網絡特性
PICl8F97J60系列器件具有嵌入式以太網控制器模塊。這是一個完整的連接解決方案，完全實現了介質訪問控制(Media Access Control，MAC)和物理層收發器(Physical Layer Transcei、ver，PHY)模塊，只需使用2個脈沖變壓器和一些無源元件就可以將單片機直接與以太網相連。以太網模塊符合IEEE 802．3中所有關于雙絞線網絡10Base―T連接的規定。它在內部實現了一些數據包過濾機制，用于限制傳入的數據包。它提供了一個用于實現快速數據吞吐的內置DMA模塊，以及硬件IP校驗和計算；另外還提供了2個用于指示鏈路和網絡活動的LED輸出。以太網模塊包含以下5個主要功能模塊：
①PHY收發器模塊――對傳輸雙絞線接口上的模擬數據進行編碼和解碼，并通過網絡發送和接收；
②MAC模塊――實現了符合IEEE 802．3規范的MAC邏輯，并提供了用于控制PHY的MIIM(Media In―dependent Interface Management)；
③獨立的8 KB RAM緩沖區――用于存儲已經接收和將要發送的數據包；
④判優器――在單片機內核、DMA、發送和接收模塊發出請求時，控制對RAM緩沖區的訪問；
⑤寄存器接口――用作以太網模塊和單片機特殊功能寄存器(SFR)之間命令和內部狀態信號的譯碼器。
1．2 應用實例
圖1表明，基于互聯網的遠程控制系統是由連接互聯網的主PC機和監測裝置構成的。其中，監測裝置代表某個接入網絡的嵌入式系統，它既可以是工控應用中的溫度、壓力及流量等監控設備，也可以是家庭應用中的網絡家電等。網絡單片機為該監測裝置的核心，其不僅可以采集和處理溫度或流量等傳感器數據，還具有嵌入式網關的功能，可以實現監測裝置的網絡接入。互聯網上的主PC機通過Web形式訪問監測裝置，實現遠程監控。

2 開發工具
2．1 PICDEM．net2開發板
PICDEM．net．2開發板除了包含PICl8F97J60核心器件外，與網絡接入有關的功能還包括：串行EEPROM提供256 Kb(32 KB)存儲空間，可以用來存儲網頁和一些配置信息；可以通過SPI接口編程；RJ一45(10Base一T)標準連接器，其J1連接到PICl8F97J60；RJ一1l(6線)標準連接器，用于通信和器件編程或調試的USB連接；串口RS232，可以用來配置芯片的IP和以太網地址，也可以用來下載新的網頁到EEPROM等。
此外，開發板還提供了Mirochip公司的獨立以太網控制器ENC28J60，用來開發不帶以太網控制器的單片機，可通過標準的SPI接口連接。開發板提供的其他設備包括LCD顯示器、LED指示燈、按鈕開關、溫度傳感器、用于連接擴展卡的插座或邊緣連接器、實驗用布線區(面包板)及電源等。
通過PICDEM．net2開發板可以方便地開發各種定制的PICl8F97J60應用系統，經裁剪或擴充，完成應用系統的硬件電路設計。