无线NIC收发器设计：双体DMA实现与硬件模块分析

"本文主要探讨了一种基于双体DMA的无线网络接口卡(NIC)收发器硬件核心模块的设计，作者是张明武和刘才兴。该设计利用双DMA控制器来实现无线网络数据的高效收发，系统包括无线收发模块、编码转换模块、接收处理模块、发送处理模块、DMA控制器模块以及串-并转换模块。文章重点分析了NIC的接收和发送模块的硬件实现，并介绍了采用的DP8391数据链路控制器和曼彻斯特编码技术。" 无线网络接口卡（NIC）收发器是无线通信技术中至关重要的组件，它提供了与物理层和数据链路层协议的硬件接口，确保无线传输的可靠性。在本文中，作者提出了一种创新的实现方法，即采用双体DMA（直接存储器访问）来加速无线数据的收发过程。双体DMA机制允许数据同时在两个独立的通道上传输，从而提高了数据传输速率。 系统架构主要包括以下几个部分： 1. **无线收发模块**：这是硬件核心，负责无线信号的接收和发送，可能包含射频（RF）前端和基带处理单元。 2. **编码转换模块**：使用曼彻斯特编码技术，这种编码方式可以将数字信号转换成适合无线传输的模拟信号，同时也具有自同步能力，确保数据正确接收。 3. **接收处理模块**：负责对接收到的无线信号进行解码和初步处理，转化为数字信号。 4. **发送处理模块**：将待发送的数据进行编码，准备无线发送。 5. **DMA控制器模块**：协调数据在内存和NIC之间的高速移动，减轻CPU的负担。 6. **串-并转换模块/并-串转换模块**：这些模块用于数据格式的转换，使得数据能够适应不同的传输速率和接口要求。 文中提到的数据链路控制器DP8391是用于实现数据链路层协议的关键部件，它通常会处理MAC层的协议和错误检测功能。而8Kx2的RAM缓冲区则提升了系统处理速度，确保数据能快速读写。 此外，系统通过PCI总线连接到主机，以兼容以太网卡，并增加PROM自举电路模块来支持启动过程。所有模块的工作都依赖于一个统一的10M方波发生器提供的时钟，用于保持数据帧的同步。 该研究为无线NIC的设计提供了新的视角，通过优化硬件架构和采用双体DMA，实现了更高效的数据传输，对无线通信领域的硬件设计有着积极的参考价值。