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	 > 嵌入式系統(tǒng) > 設計應用 > 一種基ARM7的無線局域網(wǎng)MAC片上系統(tǒng)架構
          
    
          

          

          


	
	
	

          
	
          
		
          
			
          一種基ARM7的無線局域網(wǎng)MAC片上系統(tǒng)架構
          
						
          
				作者：
				時間：2012-10-29
				來源：網(wǎng)絡
				
				
				
				
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          4 MAC控制器工作原理 
          MAC控制器的工作原理： 
        1. 系統(tǒng)加電并復位后，F(xiàn)lash處于邏輯地址的最低端。ARM核讀取Flash中的指令，將核心代碼存入片內(nèi)RAM中，然后通過寫地址映射寄存器，實現(xiàn)物理地址和邏輯地址的重新映射，將片內(nèi) RAM映射為邏輯最低端地址，重新執(zhí)行初始化程序。 
        2. 執(zhí)行片內(nèi)RAM中的指令，初始化基帶處理器和PCMCIA接口的屬性存儲器以完成初始化。 
        3. 對于來自物理層的數(shù)據(jù)，首先緩存在PLDI中。ARM核讀出PLDI中的數(shù)據(jù)，處理包頭，然后將數(shù)據(jù)緩存入SDRAM。ARM核根據(jù)需要通知WEP完成解密工作。解密完成后，數(shù)據(jù)被重新存入SRAM。PCMCIA接口依設備驅動程序的需要讀取數(shù)據(jù)給主機。 
        4. 對于來自PCMCIA接口的數(shù)據(jù)，首先緩存在SRAM中。然后執(zhí)行與來自物理層的數(shù)據(jù)相反順序的操作。 
          5 若干關鍵子模塊的設計 
          5.1 PCMCIA接口 
          該接口完成MAC控制器與主機的接口，左邊是PCMCIA主機接口模塊，實現(xiàn)PC Card-1995標準；右邊是DMA控制器，完成與AHB的接口。來自主機的數(shù)據(jù)首先在臨時存儲器中緩存。存儲器被管理為以256字節(jié)為單位的首尾相接的環(huán)，可以使該存儲器得到最有效的利用。 
          5.2 主設備中DMA控制器的設計 
          所有主設備都包含一個DMA控制器，完成存儲器直接存取，以減少ARM核的數(shù)據(jù)處理壓力。 DMA控制器的框圖如圖3。ARM核通過從設備設定DMA控制器的寄存器，包括起始地址、數(shù)據(jù)長度、數(shù)據(jù)讀寫使能和讀寫方向等。DMA控制器通過AHB主設備接口申請使用AHB總線、完成DMA 請求和響應接口和存儲器之間的DMA操作。完成操作后DMA控制器將產(chǎn)生中斷通知ARM核任務的完成情況。通道和控制邏輯完成相應的控制功能。
        5. 5.3 PCMCIA接口中的主機接口 
          接口服從PC Card-1995標準，設計為程控IO工作模式。屬性存儲器存儲卡相關的信息如卡的類型、IO范圍和申請的中斷號。功能控制寄存器完成卡的進一步控制功能（圖4）。

        6. 有線網(wǎng)等效加密引擎的設計：該模塊由CRC模塊、加密模塊、數(shù)據(jù)緩存模塊、DMA控制器和相關控制邏輯構成。加密模塊使用的是RC4加密算法。
          6 設計驗證和實現(xiàn) 
          本設計使用Verilog HDL進行描述，已經(jīng)完成 系統(tǒng)驗證工作。并在Xilinx xc2v3000 FPGA上完成原型實測，實際系統(tǒng)基本上達到了設計需求。 
          7 結論 
          MAC控制器有多種實現(xiàn)方式，包括（1）不采用AMBA架構完成與ARM核的接口方案，（2）不使用32位處理器，而是使用微碼編程，這種結構更加專門化，設計復雜度更高。 
          基于ARM7TDMI和AMBA的無線局域網(wǎng)MAC層控制器片上系統(tǒng)，結構清晰，接口為標準接口，擴展性強，符合設計重用的要求。
          7.            
				
            
                
			
							
          
                
			            
          
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