Урок 40

 

Часть 2

 

LAN. ENC28J60

 

В предыдущей части нашего урока мы познакомились с микросхемой ENC28J60, создали и настроили проект и добавили каркасы некоторых функций.

 

Так как к интерфейсу SPI мы будем обращаться только в файле enc28j60.c, то в файле enc28j60.h добавим слеующие макросы

 

#include «main.h»

//—————————————————

#define MOSI 3

#define MISO 4

#define SCK 5

#define SS 2

#define SS_SELECT() PORTB&=~(1<<SS) //CS = L

#define SS_DESELECT() PORTB|=(1<<SS) //CS = H

//————————————————

 

В файле  enc28j60.c напишем функцию инициализации SPI

 

#include «enc28j60.h»

//———————————————-

void SPI_ini(void)

{

  DDRB|=(1<<SS)|(1<<MOSI)|(1<<SCK); //ножки SPI на выход

  DDRB&=~(1<<MISO); //MISO на вход

  SS_DESELECT();

  SPCR = (1<<SPE)|(1<<MSTR); //Enable SPI, Master

  SPSR |= (1<<SPI2X);//Double SPI Speed (fosc/2 = 8 MHz)

}

//—————————————-

 

 

Ниже в этом же файле напишем функцию обмена байтами по интерфейсу SPI

 

//—————————————-

uint8_t SPI_ChangeByte(uint8_t bt)

{

  SPDR = bt; //отправим байт в регистр данных

  while(!(SPSR & (1<<SPIF))) //подождем пока данные передадутся

  ;

  return SPDR; //вернём регистр данных

}

//—————————————-

 

 

Также, пользуясь вышенаписанной функцией, напишем функции отправки и приёма байта по шине SPI

 

//—————————————-

void SPI_SendByte(uint8_t bt)

{

SPI_ChangeByte(bt);

}

//—————————————-

uint8_t SPI_ReceiveByte(void)

{

uint8_t bt = SPI_ChangeByte(0xFF);

return bt; //вернём регистр данных

}

//—————————————-

 

В функции инициализации вызовем инициализацию шины SPI

 

void enc28j60_ini(void)

{

  SPI_ini();

 

Теперь необходимо изучить и понять, каким образом отправляются команды и данные в микросхему, а также читаются данные.

Во-первых, любая команда состоит из опкода и аргумента

 

Опкод — это своего рода указатель типа команды (чтение управляющего регистра, запись управляющего регистра, чтение буфера, запись буфера, установка бита в регистре, очистка бита в регистре, программная (мягкая) перезагрузка. Состоит он из трёх старших битов байта команды, а в пяти младших байтах (в аргументе) уже остальная информация команды (адрес регистра, битовая маска и т.д.).

Дальше передаётся при необходимости байт данных, либо при опкодах чтения принимается байт данных с шины MISO.

Теперь давайте посмотрим, как именно передаются данные в микросхему

 

И также посмотрим, как принимаются данные из управляющих регистров

 

 

 

В случае если используются регистры MAC или MII, то чтение происходит с пропуском ложного байта

 

 

В заголовочный файл enc28j60.h напишем серию макросов, которые нам потребуются впоследствии, в основном там будут адреса необходимых регистров, а также некоторые управляющие биты. Также здесь мы добавим желающий физический адрес (MAC-адрес) нашего устройства. Адрес можно задавать любой, так как он не присвоен микросхеме жестко, то есть это очень даже задаваемая величина. Главное чтобы адрес не совпал с каким-то другим в нашей сети, а также по некоторым сложившимся заключениям нежелательно во избежание проблем в самый первый байт что-то вообще писать, лучше оставить все биты там пустыми, ну, по крайней мере в адресе не должен быть выставлен 40-й бит.

 

 

Теперь вернёмся в файл реализации enc28j60.c и напишем функцию операции записи байта в регистр

 

//—————————————-

static void enc28j60_writeOp (uint8_t op, uint8_t address, uint8_t data)

{

  SS_SELECT();

  SPI_SendByte(op | (address & ADDR_MASK));

  SPI_SendByte(data);

  SS_DESELECT();

}

//—————————————-

 

Во входящих аргументах функции у нас будет отдельно опкод, сдвинутый соответственно заранее на своё место в три старшие биты, адрес регистра и собственно байт данных.

ADDR_MASK — макрос для маски адреса регистра, который будет обнулять первые три бита, освобождая пространство для опкода

Ну, а теперь, операция чтения

 

//—————————————-

static uint8_t enc28j60_readOp (uint8_t op, uint8_t address)

{

  SS_SELECT();

  SPI_SendByte(op | (address & ADDR_MASK));

  SPI_SendByte(0x00);

  //пропускаем ложный байт

  if (address & 0x80)

  SPI_SendByte(0x00);

  uint8_t result = SPDR;

  SS_DESELECT();

  return result;

}

//—————————————-

 

Произведём «мягкий» сброс в функции инициализации и проверим, что всё перезагрузилось

 

SPI_ini();

enc28j60_writeOp(ENC28J60_SOFT_RESET, 0, ENC28J60_SOFT_RESET);

_delay_ms(2);

//проверим, что всё перезагрузилось

while (!enc28j60_readOp(ENC28J60_READ_CTRL_REG, ESTAT) & ESTAT_CLKRDY)

;

 

В следующей части нашего урока мы напишем ещё несколько служебных функций, настроим буферы микросхемы, а также её канальный уровень и напишем функцию записи данных в регистры PHY.

 

 

Предыдущая часть Программирование МК AVR Следующая часть

 

 

Техническая документация:

Документация на микросхему ENC28J60

Перечень ошибок ENC28J60 (Errata)

 

 

Приобрести плату Atmega 328p Pro Mini можно здесь.

Приобрести программатор USBASP USBISP с адаптером можно здесь USBASP USBISP 3.3 с адаптером

Ethernet LAN Сетевой Модуль можно купить здесь ENC28J60 Ethernet LAN Сетевой Модуль.

 

 

Смотреть ВИДЕОУРОК в RuTube (нажмите на картинку)

 

Смотреть ВИДЕОУРОК в YouTube (нажмите на картинку)