W7100A單片機的MACRAW模式及簡單的ARP應用

在第一章簡單介紹下MACRAW模式，第二章介紹MACRAW SOCKET，第三章則是ARP(地址解析協議)。希望對大家有所幫助。

1. 簡介

MACRAW是一個低于IP層的以太網MAC通信，它能夠靈活使用目的主機的上層協議。圖1顯示了通過協議棧的數據封裝形式。W7100A是全硬件的TCP/IP協議棧芯片，它不僅包括OSI的4層，還包括4層之外的應用層。因此，W7100A能夠簡單且穩定地應用于嵌入式互聯網中。如果在鏈路層需要進行數據處理，可以使用MACRAW模式下的軟件TCP/IP協議來完成。

MACRAW模式支持鏈路層的地址解析協議(ARP)。在W7100A中，ARP請求和回復都已經通過硬件邏輯進行了處理。盡管如此，它仍然可以在MACRAW模式下打開SOCKET0 (第0個 socket)(MACRAW模式下只能使用SOCKET0)。利用該SOCKET0，用戶便能夠處理軟件TCP/IP協議棧指定的協議，例如ARP等。本文主要介紹W7100A單片機的MACRAW模式以及簡單的ARP應用。

<圖1>通過協議棧的數據封裝形式

2. MACRAW SOCKET

MACRAW模式下的通信只支持SOCKET0，但是此時SOCKET1~7也能同時工作于硬件TCP/IP協議棧下。SOCKET0作為NIC(網絡接口控制器)使用，這樣便可實現軟件TCP/IP協議棧。這就是W7100A單片機的混合TCP/IP協議棧：支持硬件TCP/IP和軟件TCP/IP協議棧。對于普通的數據傳輸，軟件TCP/IP能夠通過MACRAW模式進行處理。MACRAW模式下的SOCKET0能夠處理除了SOCKET1~7需要使用的協議之外的其它所有協議。由于MACRAW是處理純以太網數據包的通信方法，這就要求工程師具備軟件TCP/IP協議棧的知識背景。

圖2顯示了MACRAW的數據格式。MACRAW數據由兩個字節的PACKET-INF0以及數據包組成。PACKET-INFO包含數據包的字節大小，而數據包又包括6字節的目的MAC地址、6字節的源MAC地址、2字節的類型(Type)以及46~1500字節的有效載荷(payload)。其中有效載荷(payload)具有和ARP或者IP相似的互聯網協議。

具體的詳細信息，請參考：

http://www.iana.org/assignments/ethernet-numbers.

<圖2>MACRAW的數據格式