以太網是當今最受歡迎的局域網之一，它包括了OSI七層模型的物理層和數據鏈路層的全部內容1。在以太網中，網卡用于實現802.3規程，其代表是NOVELL公司的NE2000和3COM公司的3C503、3C508、3C509等網卡。對網卡直接編程就可以實現局域網內任意站點之間的通信而完全拋開了網絡操作系統，這就啟發我們能否在脫離PC環境的條件下實現網卡與其它微處理器之間的接口，從而建立基于非PC機平臺的局域網絡。對ISA總線型網卡，要實現這一設想，關鍵在于怎樣利用微處理器及外圍輔助電路模擬ISA時序。本文作者根據所做課題需要，通過分析NE2000網卡與微機ISA總線的接口電路，用DSP芯片TMS320F206結合外圍電路模擬ISA時序，解決了DSP與NE2000網卡的軟、硬件接口問題，初步實現了網卡在非PC機環境下的應用。

1 NE2000網卡與微機ISA總線接口電路分析

NE2000網卡是NOVELL公司生產的16位ISA總線的網卡，利用NE2000網卡可以組成總線結構的以太計算機局域網。該網卡遵循的標準與協議為IEEE802.3。其硬件結構如圖1所示，按功能可將其劃分為接口電路、緩沖RAM、站地址PROM、自舉ROM、狀態設置跳線器、連接器、DP8390、DP8391以及DP8392九部分。

接口電路主要實現兩種功能：一是與計算機ISA總線相連，包括數據總線讀寫、地址總線驅動、中斷控制信號的產生、存儲器讀寫信號以及I/O端口讀寫信號的引入等；二是對網卡內部的操作，包括對緩沖RAM的讀寫、對DP8390的控制、讀站地址PROM以及讀自舉ROM等。表1列出了NE2000網卡接口電路所使用的ISA總線信號(不考慮電源線和地線)。從表1可以看出，網卡接口電路僅使用了50根ISA信號線。通過對網卡工作原理的分析，我們還可以將網卡與DSP之間的接口信號線減至最少。

(1)網卡自舉ROM中固化了遠程自舉程序，使得用戶工作站能夠遠程自舉DOS系統，并從服務器上裝載程序。這個功能很少用到，而且在基于DSP平臺的局域網中也不存在DOS系統，故一般情況下都是通過跳線器屏蔽掉此功能。因而，/SMEMR和SA10～SA19這11根信號線可以不用。

(2)AEN信號只有當DMA控制器是總線占有者時，它才產生作用3。由于網卡并不使用DMA操作，故可將該信號線始終保持在低電平，使網卡I/O譯碼操作一直有效。

(3)80X86系列微機為了兼容的需要，設置了/IOCS16信號線。由于我們使用的是16位DSP，不進行8/16位數據讀寫的轉換，故不需要此信號。

(4)DSP只需要一根中斷線，因而可在上述7根線中任選一根即可，其余6根中斷線懸空即可。

(5)網卡與ISA總線交換數據是通過I/O端口實現的，微機采用PIO方式，從網卡緩沖RAM中讀入數據，或將主機內存中的數據送至網卡ＲＡＭ緩沖區。根據這一分析，DSP及其外圍輔助電路應能完成模擬ISA總線I/O讀寫的功能。

通過上面對網卡接口信號線的詳細分析，可以看到DSP與網卡之間只需正確連接32根信號線，從而使DSP的外圍接口電路大大簡化。

2 DSP與NE2000網卡接口硬件電路

TMS320F2064是一種低價格、高性能的16位定點DSP，它的性價比極高，目前已成為高檔單片機的理想替代品，在通信、語音／語言、軍事、儀器儀表、圖像處理、工業控制等領域得到了廣泛的應用。本文所設計的就是該DSP與NE2000網卡的軟、硬件接口，從而展開對基于DSP平臺的局域網的研究。

根據上面對網卡與微機ISA總線接口電路的分析，表2列出了F206與網卡接口所需的引腳信號。

從表1和表2可以看出，NE2000網卡接口電路所需的信號線與F206的引腳之間有明確的對應關系。但是，它們之間能否通過簡單的組合邏輯進行相連還需分析微機ISA總線I/O讀寫時序與F206的I/O讀寫時序是否一致。以讀時序為例，圖2給出了微機ISA總線I/O讀時序過程，圖3給出了F206的I/O讀時序。從這兩個時序圖可以看出：微機采用數據和地址總線復用的總線傳送方式，當地址鎖存后，數據再送上總線；DSP采用獨立的數據和地址總線傳送方式，地址在一個I/O周期之間保持有效，數據在/RD信號有效后，在I/O周期內保持有效。因此，DSP可以按下述應用模仿微機時序對網卡進行操作。