以太网MAC寄存器详细定义与操作

"寄存器定义-word.origins.the.secret.histories.of.english.words.from.a.to.z" 在计算机系统中，寄存器是硬件组件的关键部分，它们用于存储数据和指令，通常速度非常快，能直接被处理器访问。在LPC178x/177x微控制器中，寄存器扮演着至关重要的角色，与软件接口协同工作，以实现对硬件功能的控制和管理。本节主要探讨了寄存器映射和寄存器定义，特别是与以太网MAC相关的寄存器。 13.10 寄存器和软件接口 寄存器映射是指将硬件模块的寄存器分配到内存地址空间的过程。例如，以太网MAC的寄存器被映射到特定的地址，如MAC配置寄存器1和2（MAC1和MAC2），分别位于0x2008 4000和0x2008 4004。这些寄存器用于配置MAC的行为，如设置MAC地址、控制帧的传输和接收参数等。同时，还有其他寄存器，如IPGT和IPGR，用于设定包之间的间隔，确保网络流量的有序性。 寄存器在硬件复位或软件复位后会被清零，除非有特殊说明。某些寄存器包含未使用的位，读取这些位会返回0，写入则不会产生任何效果。保留地址和保留位的操作是不确定的，读写可能无影响，也可能导致不可预知的结果。只写寄存器不允许读操作，否则会返回错误；只读寄存器不允许写操作，写操作也会导致错误。 13.10.1 寄存器映射 表13.6列出了多个关键寄存器及其功能，如： - MAC1和MAC2：配置MAC的高级设置，如速率、双工模式、自动协商等。 - IPGT和IPGR：定义连续和非连续帧间的间隔时间，以避免碰撞。 - CLRT：设置冲突检测窗口和重传参数。 - MAXF：设定最大传输帧的长度。 - SUPP：记录PHY支持的功能。 - MCFG和MCMD：管理MII（Media Independent Interface）的配置和命令，用于与物理层设备通信。 - MADR：设定MII通信的目标地址。 - MWTD和MRDD：分别用于写入和读取MII管理数据。 - MIND：显示MII管理状态。 - SA0到SA2：存储以太网MAC的6字节站地址，用于识别网络上的设备。 这些寄存器的定义和使用对于理解和编程LPC178x/177x微控制器的以太网功能至关重要。通过正确地读写这些寄存器，开发者可以控制网络接口的行为，如启动和停止传输、配置流控、设置过滤规则等。 此外，文档还提到了E2PROM存储器和外部存储器控制器（EMC）。E2PROM（电可擦可编程只读存储器）提供非易失性存储，用于保存配置信息和固件。EMC则负责管理外部的RAM、Flash和其他类型存储器的访问，以扩展微控制器的存储能力。 寄存器是微控制器与硬件交互的桥梁，它们的定义和操作是嵌入式系统编程的核心内容。理解寄存器映射和其功能对于优化系统性能、调试问题以及开发高效的驱动程序都至关重要。