基于RTL8019AS与单片机以太网控制系统

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1、邵阳学院毕业设计（论文）前言21世纪，单片机技术从体系结构、运行速度、存储形式、接口功能等方面都有了长足的发展。由于单片机的集成度很高，具有体积小、质量轻、价格便宜、耗电少等突出优点，尤其是耗电少，又可使电源体积小，质量轻。目前已经渗入到人们工作和生活的各个角落，几乎“无处不在，无所不为”。随着信息技术、计算机网络技术的迅猛发展，单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家电消费产品、办公自动化、汽车电子、PC机外围以及网络通讯等广大领域，因此许多原先的设备相比较而言便有许

2、多不足。RTL8019AS是台湾Realtek公司生产的以太网控制器，由于其优良的性能，低廉的价格，在市场上10M的ISA网卡中占有很大的比例，因此以RTL8019AS为以太网接口实现单片机信息家电的控制，具有很好的市场前景。本课题用单片机实现家用电灯的智能控制。43邵阳学院毕业设计（论文）1概述单片机作为微型计算机的一个很重要的分支，以它优异的控制性能，通过连接以太网网卡在家用电器控制、智能化仪器仪表系统等领域中日益显示着强大的生命力。本章对单片机基础知识进行简单的介绍。1.1绪论当今时代被人们

3、称为信息时代，近年来计算机迅速发展，计算机在工业、农业、国防、科研及日常生活等领域发挥着重要的作用，成为各国工业发展水平的重要标志之一。在微机方面，单片机发展迅速依靠一定的硬件基础，针对特定的控制目的，实现一个高可靠性、高可行性、高效率的计算机应用系统，是现代工业和社会发展的迫切需要。当代计算机芯片技术的迅速发展，使这一需求得以实现。各种单片机的推出，以及各种档次开发手段的涌现，使得在国民经济各个领域—从民用机器、机电一体化产品，到航空、航天技术，人工智能、工业机器人等的一个极其广阔的领域中，掀起

4、了一股竞相开发计算机系统的热潮。本文对灯光控制系统进行改造，将原来的机械开关控制改为单片机红外线遥控控制，说明了单片机在灯光智能控制中的适用性、灵活性、先进性。通过对灯光控制电路改造后，大大提高了用户的使用舒适感，使家庭的硬件设施提高了一个台阶。1.2MCS-51系列单片机系统1.2.1MCS—51系列单片机结构（1）MCS—51系列单片机的基本组成MCS—51系列单片机具有基本的硬件结构和通用的软件特性。图1.1为MCS—51系列单片机基本组成框图。43邵阳学院毕业设计（论文）I/O接口程序存储

5、器ROM数据存储器RAMDB微处理器CPUABCB图1.1单片机组成框图1.2.2MCS—51系列单片机硬件电路特征(1)适于控制应用的8位CPU(2)具有布尔处理能力(3)64KB程序存储器空间(4)64KB数据存储器空间(5)128字节片内数据存储器(6)4K字节片内程序存储器(7)32根双向并可按位寻址的I/O口线(8)两个16位定时/计数器(9)一个全双工的串行I/O接口(10)6源5向量中断结构，每个中断源都具有两级（低级和高级）(11)片内时钟振荡器1.2.3组成单片机的各部分功能(1

6、)中央处理器（CPU）中央处理器是整个单片机的核心部件，由运算器和控制器组成，完成运算和控制功能。(2)数据存储器（RAM）MCS—51系列单片机，内部有256个RAM单元，它们是统一编址，地址有00H到FFH。其中低128单元用于存放可读写的数据或运算的中间结果。高128单元离散的分布了21个特殊的功能寄存器（SFR），特殊功能寄存器只能用直接寻址的方式访问。(3)程序存储器（ROM）43邵阳学院毕业设计（论文）程序存储器用于存放用户程序，原始数据或表格。以往的MCS—51系列单片机，只有4K掩

7、膜ROM，近年来，随着科学技术的发展，程序存储器在结构和容量上都有较大的变化。在结构上采用OTPROM、FLASHROM、MASKROM。在容量上以达64KB，目前单片机应用系统完全可以不用扩展程序存储器就能满足系统对程序存储器的要求。(4)并行输入输出（I/O）口8051单片机共有4组8位I/O口，用于内外数据的传输。P0、P1、P2、P3口除了作通用的I/O口使用外，P0口一般用与地址/数据总线，在程序存储器或数据存储器扩展时，P2口用作地址的高8位信号，P3口具有第二功能。(5)定时/计数器

8、（ROM）8051有两个16位的可编程定时/计数器，以实现定时或计数产生中断。(6)全双工串行口8051内置一个全双工串行通讯口，用于与其他设备的串行数据传送，该串行口既可以用作异步通讯收发器，也可以当同步移位器使用。(7)中断系统8051具备完善的中断功能，有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断，可满足不同的控制要求，并均具有优先级别选择。(8)时钟电路8051内置最高频率达12MHZ的时钟电路，用于产生整个单片机运行的脉冲时序，但8051单片机需外置振荡电容。(9)数