【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子信息，特别涉及一种基于单片机的多网卡集成装置和软件设计方法。
技术介绍
1、随着科学技术的发展进步，嵌入式单片机系统多设备集成组合越来越复杂，多设备互联互通需求日益增加。特别是卫星通信终端监控系统中，大多数设备的监控管理使用以太网通信方式，且部分设备tcp/ip实现上不可在同一网段或需要物理隔离。
2、常用的单片机芯片，一般仅支持一个或两个mac控制器，实现三个以上的独立网卡完成通信功能比较困难。
3、目前常用的单片机芯片，比如国产兆易创新gd32f系列一般仅支持1个mac控制器，实现一路以太网网卡功能技术非常成熟，但实现多路比较困难。多网卡应用难以通过目前常见的单片机简单系统方案来实现。若使用嵌入式linux系统则开发难度大，实现代码复杂，周期长，软硬件成本高，维护难度大。而基于fpga设计同样存在成本高的问题。
技术实现思路
1、本公开针对上述方案存在的问题，提出一种基于单片机的多网卡集成设计方法，实现低成本、开发简单的多网卡集成设计，支持多网卡通信设计。
2、本公开提供的基于单片机的多网卡集成装置，包括mcu最小系统和对外连接网络，其中，所述对外连接网络包括：单独的phy芯片，以及内部集成有mac与phy的以太网控制器；
3、所述mcu经由rmii接口连接所述单独的phy芯片；
4、所述mcu经由spi接口连接所述以太网控制器。
5、所述单独的phy芯片和所述以太网控制器的另一端，分别连
6、进一步的，所述单独的phy芯片采用dp/sm83848(dp83848为进口产品，sm83848为国产化产品)。
7、进一步的，所述以太网控制器采用w/sm5100、或w5500(w5100为进口产品，sm5100为国产化产品)。
8、进一步的，所述装置包括：两路或两路以上、分别经不同spi接口与mcu连接的所述以太网控制器。
9、进一步的，当所述单独的phy芯片或以太网控制器采用电流驱动型器件时，与其连接的网络变压器中心抽头要上拉，且网络变压器两端要进行阻抗匹配。
10、本公开还提供了一种应用于上述装置的基于单片机的多网卡集成软件平台，包括：
11、基于单独的phy芯片的网络软件，其中：采用lwip软件网络协议栈实现网络的通信功能，基于μc/os-ii操作系统实现任务的调度；
12、基于所述以太网控制器的底层驱动软件，用于实现所述以太网控制器网络通信的处理。
13、进一步的，所述基于单独的phy芯片的网络软件的具体执行过程包括：
14、单独的phy芯片和mcu内部mac的初始化；
15、lwip协议栈初始化；
16、基于socket，创建udp/tcp处理任务；
17、基于μc/os-ii操作系统，进行通信任务调度。
18、进一步的，所述底层驱动软件的具体执行过程包括：
19、各路以太网控制器的初始化；
20、基于socket，创建udp/tcp处理任务；
21、通信任务的调度。
22、与现有技术相比，本公开的有益效果是：(1)实现了基于单片机的低成本、开发简单的多网卡集成设计；(2)spi接口与rmii接口同时使用，能够实现多路网卡的集成；(3)各网卡可正常稳定工作，不会造成不同网卡不同socket的数据错乱，满足各网卡隔离的需求。
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1.一种基于单片机的多网卡集成装置，其特征在于，包括：MCU最小系统和对外连接网络，其中，所述对外连接网络包括：单独的PHY芯片，以及内部集成有MAC与PHY的以太网控制器；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述单独的PHY芯片采用DP/SM83848。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述以太网控制器采用W/SM5100、或W5500。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，包括：两路或两路以上分别经不同SPI接口与MCU连接的所述以太网控制器。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，当所述单独的PHY芯片或以太网控制器采用电流驱动型器件时，与其连接的网络变压器中心抽头要上拉，且网络变压器两端要进行阻抗匹配。
6.一种应用于权利要求1-5中任一所述装置的基于单片机的多网卡集成软件平台，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的软件平台，其特征在于，所述基于单独的PHY芯片的网络软件的具体执行过程包括：
8.根据权利要求6或7所述的软件平台，其特征在于，所述底层驱
...【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的多网卡集成装置，其特征在于，包括：mcu最小系统和对外连接网络，其中，所述对外连接网络包括：单独的phy芯片，以及内部集成有mac与phy的以太网控制器；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述单独的phy芯片采用dp/sm83848。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述以太网控制器采用w/sm5100、或w5500。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，包括：两路或两路以上分别经不同spi接口与mcu连接的所述以太网控...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵亭军，韩宝磊，张一凡，张森枝，桂晓明，张书维，金晶，董昊，
申请(专利权)人：北京航天科工世纪卫星科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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