如何使用W5300实现ADSL连接(一)

在介绍W5300连接ADSL之前，先给大家简单介绍一下WIZnet W5300这款芯片。

W5300是WIZnet公司的一款单芯片器件，采用0．18μmCMOS工艺，内部集成10／100M以太网控制器、MAC层协议和TCP／IP协议栈，主要应用于高集成、高稳定、高性能和低成本的嵌入式系统中。其主要性能特点如下：
1)支持硬件TCP／IP协议栈：TCP、UDP、ICMP、IPv4、ARP，IGMP、PPPoE；
2)支持8路独立的网络连接端口SOCKETs同时工作；
3)内部拥有128 k字节TX／RX存储器用于数据通信，并可根据端口数据吞吐量灵活分配TX／RX存储器空间大小；
4)支持2种主机接口模式(直接寻址模式和间接寻址模式)；
5)支持16／8 bit数据总线，传输速率高达50 Mbps；
6)支持第三方物理(PHY)接口。

简介

W5300支持在ADSL上的PPP/PPPoE协议通信。ADSL是使用电话线提供多种服务的通信方式。PPP是数据链路层协议，通过使用ADSL调制解调器和发送IP数据包，与ISP设备建立起点对点连接。PPPoE是使用基于以太网的PPP帧进行通信的数据链路层协议。

图 1. ADSL

该应用笔记详述了W5300的PPP/PPPoE功能，描述了ADSL连接的具体步骤。

PPP/PPPoE功能寄存器

与PPP/PPPoE相关的寄存器列表如下。了解更多详细信息，请参考W5300数据手册。

MR (模式寄存器) [R/W] [0x08000/----][0x3800 or 0xB800]

PPP/PPPoE模式使能位

1: 启用PPP/PPPoE

0: 禁用PPP/PPPoE

IR (中断寄存器) [R/W] [0x08002/0x002] [0x0000]

PPP/PPPoE终止中断位

1: PPP/PPPoE连接关闭

IMR (中断屏蔽寄存器) [R/W] [0x08004/0x004] [0x0000]

IR(PPPT)中断屏蔽位

PATR (PPPoE认证类型寄存器) [R] [0x08032/0x032] [0x0000]

它通知与PPPoE服务器协商的认证方法。

W5300支持2种认证方法。

例) PATR = ‘CHAP’

PTIMER(PPP连接控制协议请求计数器寄存器)[R/W][0x08036/0x036][0x--28]

它设置连接控制协议(LCP)的发送计数器应答请求，值1约为25ms。

例) PTIMER = 200 (200 * 25ms = 5000ms = 5s)

PMAGICR(PPP LCP Magic number 寄存器)[R/W][0x08038/0x038][0x--00]

它设置了与PPPoE服务器协商过程中将会用到的4字节的Magic number值。

例) PMAGICR = 0×01

Magic number = 0×01010101

PSIDR(PPPoE会话ID寄存器)[R][0x0803C/0x03C][0x0000]

它通知通过W5300的PPPoE过程获得的PPP会话ID，用于与PPPoE服务器之间的通信。

例) PSIDR = 0×0017

PDHAR(PPPoE目的硬件地址寄存器)[R][0x08040/0x040][00.00.00.00.00.00]

它通知通过W5300的PPPoE过程获得的PPPoE服务器的硬件地址。

例) PDHAR = 00.01.02.03.04.05

Sn_MR (SOCKETn模式寄存器) [R/W] [0x08200+0x40n/0x200+0x40n] [0x0000]

它设置端口n的协议类型或者选项。

S0_MR_PPPoE只有在端口0有效。它暂时用于PPPoE服务器的连接/中断。在连接建立之后，它可以用于其他协议。

S0_CR (SOCKET0指令寄存器) [R/W] [0x08202/0x202]

对于端口0的指令寄存器，PPP/PPPoE指令，如PCON、PDISCON、PCR、PCN、PCJ可以与通用指令，如Open、Close、Connect、Listen、Send或者Recv，一同配置。

S0_IMR (SOCKET0中断屏蔽寄存器)[R/W] [0x08204/0x204] [0x--FF]

S0_IR (SOCKET0中断寄存器) [R/W] [0x08206/0x206] [0x--00]

S0_IR是通知端口0中断类型的寄存器，例如建立，终止，接收数据，或者超时。特别是在端口0，它会在PPP/PPPoE工作期间通知中断类型发生。

S0_SSR (SOCKET0端口状态寄存器) [R] [0x08208/0x208] [0x--00]

它通知端口0的端口状态。在端口0的情况下，它通知PPP的连接状态。

Sn_SSR(15:8)/Sn_SSR0(7:0) : 全部保留

Sn_SSR(7:0)/Sn_SSR1(7:0)

S0_DHAR (SOCKET0目的硬件地址寄存器) [R/W]

[0x0820C/0x20C] [FF.FF.FF.FF.FF.FF]

在PPPoE模式下, PPPoE服务器的硬件地址被设置到S0_DHAR。

例) S0_DHAR = 00.08.DC.01.02.10

S0_DPORTR (SOCKET0目的端口寄存器) [R/W] [0x08212/0x212] [0x0000]

在PPPoE模式下，PPP会话ID设置到S0_DPORTR.

OPEN指令之后，在S0_DPORTR中设置的PPP会话ID将被应用到PSODR。

例) S0_DPORTR = 5000(0×1388)

S0_MSSR (SOCKET0最大段寄存器) [R/W] [0x08218/0x218] [0x0000]

它设置端口0的MTU(最大发送单元)或告知MTU的设置信息。

在使用PPPoE(MR(PPPoE=’1’))时，TCP或者UDP模式的MTU被限定在PPPoE的MTU的范围之内。在IPRAW或者MACRAW模式下，内部不处理MTU，而是使用默认MTU。所以，当发送数据大于默认MTU时，主机应该手动地将数据划分给默认的MTU。

感谢关注！明天为您继续介绍连接过程