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基于嵌入式系统的无线接入网硬件设计 01

基于嵌入式系统的无线接入网硬件设计 01

 以信息家电为代表的互联网时代嵌入式产品,为嵌入式市场展现了美好前景,注入了新的生命。嵌入式系统应用正逐步取代传统的以PC为中心的应用,成为未来internet 发展的主力军;同时,随着人们对便捷性的追求,无线局域网现在风头正劲,因此,无线局域网和嵌入式系统的结合成为未来的发展趋势。本系统采用arm s3c4510芯片,嵌入式系统uClinux和无线网卡来实现嵌入式无线网的传输,讨论了此系统设计中的关键技术。
1         硬件结构

本系统采用的微处理器s3c4510b为ARM7TDMI内核,该内核将arm7指令集和Thumb扩展组合在一起,以减少内存容量和系统成本,同时,还利用嵌入式ICE调试技术来简化系统设计。该系统的设计采用了16M的SDRAM和2M的FLASH,并且还用了一片EEPROM来存放引导程序— bootloader,其功能是将uClinux内核引导到平台的flash中,并对S3c4510b的外围接口和内存地址进行简单的初始化。首先是选通 EEPROM,运行其中的BOOTLOADER,通过网口将uClinux内核下载到FLASH中,然后再选通FLASH,首先的接入点是 arch/armnommu/boot/compressed/head.s,进行CPU和外设的初始化,然后检查内核是否为压缩文件,如果不是则将其搬移到SDRAM中,执行内核,否则,就调用decompress_kernel(), 该函数位于/arch/armnommu/boot/compressed/misc.c.,再调用setup_s3C4510(), 该函数初始化串口和I/O口,然后调用gunzip()进行解压。具体流程如下:  

  1.1    S3c4510b与rtl8201bl接口

    Rtl8201bl网口芯片用来实现S3c4510b与100M以太网的接口,由于S3c4510b带有100M以太网MAC,所以能够实现和 rtl8201bl的无缝连接。Rtl8201bl有两种接口:SNI和MII。在系统中采用了MII。接口的选择可以同设置MII/SNIB引角为高电平和正确的设置ANE,SPEED,DUPLEX引脚来实现。MII能够运行在两个频率上,即25Mhz和2.5Mhz分别为100M以太网和10M以太网支持。当传输数据时,MAC将首先判定TXEN信号并且改变8位字节数据为4位数据,再通过TXD[0..3]传到物理层上,在TXEN信号有效期间, PHY将通过传输时钟信号TXCLK对TXD[0..3]上的数据进行同步采样;当接收数据时,PHY将判定接受使能信号,来接收RXD[0..3]上的数据。在这里该接口的主要功能是来完成uClinux内核的加载,因为eeprom中的引导程序是通过ftp将内核烧写到flash的。
1.2    S3c4510b与sl811hs接口
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